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Una nueva metodología para detectar el estrés a largo plazo en animales de producción utilizando eritrocitos, un tipo celular de fácil recolección, fue desarrollado por el brasileño, Dr. Fábio Pértille, bajo la supervisión del Profesor Dr. Luiz Lehmann Coutinho. La investigación forma parte de la tesis de doctorado defendida por Fábio Pértille en 2016, en el área de Biotecnología y Mejoramiento Genético Animal, en el Laboratorio de Biotecnología Animal de la Escuela Superior de Agricultura “Luiz de Queiroz” (ESALQ-USP).
El trabajo fue desarrollado en colaboración con los investigadores Dr. Carlos Guerrero Bosagna y el Profesor Dr. Per Jensen, de “Avian Group”, de la Universidad de Linköping en Suecia. La investigación, que ya fue difundida en publicaciones científicas internacionales de renombre, como Scientific Reports y Journal of Experimental Biology, también fue reconocida por la Coordinación de Perfeccionamiento de Personal de Nivel Superior (Capes), que distinguió el trabajo con el Premio Capes de Tesis Edición 2017.
El sitio aviNews Brasil conversó telefónicamente con Fábio Pértille. Donde, Pértille explicó que el grupo de investigación brasileño unió esfuerzos a un grupo de Suecia con el objetivo de optimizar técnicas moleculares para identificación de marcadores que permitieran entender los genes controladores de características de desempeño y bienestar animal.
Fábio Pértille, sentado a la derecha, con el grupo de investigadores de Suecia.
La parte inicial del trabajo, según Pértille, involucró la aplicación, en gallinas, de una metodología desarrollada para plantas en la Universidad de Cornell, Estados Unidos. La iniciativa llevó al grupo a acceder a regiones de microcromosomas del genoma de la gallina que son de difícil acceso por otras metodologías.
El Dr. Fábio Pértille explica “La secuenciación del genoma, o epigenoma, es utilizado para identificar las variaciones genéticas y epigenéticas respectivamente. Sin embargo, su elevado costo dificulta estudios de asociación genómica completo (GWAS), o de metilación diferencial en poblaciones de animales”.
Además, relata “En este sentido, realizamos simulaciones in silico para la selección de una enzima de restricción (ER) que permitiese el secuenciamiento de una fracción reducida del genoma de la gallina de forma eficiente, económica, confiable y reproducible para el descubrimiento, caracterización y validación de SNPs”.
El investigador, comenta “Esta estrategia posibilitó la obtención de fragmentos que presentan distribución integral y enriquecen regiones de microcromosomas, que son sub-representados en los paneles de genotipado disponibles comercialmente”. Asimismo, complementa “Regiones de los microcromosomas son ricas en genes con alto contenido de CpG. La citosina (C) de los dinocleotídeos CpGs, es susceptible de metilación en animales, pudiendo ser utilizada como marcador epigenético”.
Según el Dr. Pértille, el protocolo de Cornell para genotipado de la gallina, validado por la investigación, tiene un costo por individuo mucho menor que el secuenciamiento del genoma completo. La etapa siguiente de la investigación nuevamente se obtaculizó por problemas de costos, considerando que el análisis del epigenoma, que identifica regiones diferenciadamente metiladas (DMR), también tiene un costo elevado.
Como se informó anteriormente, el grupo logró una metodología que permitió un perfeccionamiento en la técnica de secuenciación de ADN metilado por inmunoprecipitación (MeDIPseq).
Es más, el investigador explica “Utilizamos la metodología de reducción del genoma por medio de una enzima de restricción que enriquece regiones de microcromosomas, que a su vez presenta alto contenido de CpGs, y luego inmunoprecipitamos solamente a las regiones que ya habían sido reducidas por la enzima, disminuyendo también los costos de los análisis de metilación en cerca de 95%. comparado con el secuenciamiento del epigenoma completo”.
El Dr. Pértille puntualiza “Utilizamos ADN de eritrocitos de gallinas, ya que son células de fácil acceso al campo y fácil aislamiento del tejido sanguíneo, en condiciones diferentes de críanza (criadas en jaula x aviario abierto). Asimismo, identificamos cientos de regiones diferenciadamente metiladas”. Además, añade “Nuestros estudios han establecido una nueva metodología para detectar el estrés a largo plazo en animales de producción, utilizando un tipo celular de fácil recolección”.
Según el Dr. Fábio Pértille , eso significa que estamos cerca de desarrollar una metodología molecular para el diagnóstico de estrés en animales sometidos a diferentes condiciones de crianza.