El trabajo realizado por los patólogos aviares ha sido difundido ampliamente por los excelentes resultados en la prevención y control de enfermedades bajo condiciones de alta concentración de animales y producción masiva que caracterizan a la industria avícola moderna.
Sin embargo, existe una temática con menor difusión, pero de igual relevancia que implica el esfuerzo realizado paralelamente que creó modelos de alto valor para el progeso del conocimiento de las ciencias biomédicas.
- En esta segunda parte del artículo, continuamos revisando las múltiples aportaciones de la patología aviar al avance de la medicina.
Ovoalbúmina y Reproducción
Vuelve en este caso a entrar en juego la pertinencia de los modelos aviares porque la ovoalbúmina fue una de las primeras proteínas aisladas con gran pureza y, gracias a su sorprendente abundancia en las estructuras reproductivas de las aves.
- Esta es ampliamente utilizada como “modelo” en la preparación de “estándares” para el estudio de la estructura, las propiedades, la síntesis y la secreción de muchas proteínas.
La síntesis de la ovoalbúmina ocurre a partir de una mezcla de péptidos intermediarios durante el tránsito del huevo por el oviducto de las aves y existen reportes de que la transcripción de los genes implicados solo ocurre en respuesta a la presencia del estrógeno.
- Esta respuesta específica de las glándulas tubulares del oviducto, convierten a este sistema en un modelo idóneo por su sencillez y contundencia de control genético celular en vertebrados.
Se considera un oviducto virgen aquel que no ha recibido influencias de estrógenos, al obtener de una donadora, con el perfil hormonal adecuado, un oviducto con estas características se puede someter a maceración y ultracentrifugación en gradientes de cloruro de cesio para extraer el ARN.
- A partir del oviducto virgen no se puede obtener ARN mensajero con la secuencia de bases específica para la traducción de los polipéptidos de la ovoalbúmina.
- Contrariamente, si se aplican estrógenos a la donadora y se realiza la misma comprobación a partir de preparaciones de su oviducto, habrá cientos de copias del ARN mensajero que corresponde a la transcripción del gen de la ovoalbúmina.
La producción de ovoalbúmina por las glándulas del oviducto se induce y mantiene por la influencia de los estrógenos.
- Los estrógenos atraviesan la membrana citoplásmica de las células del epitelio glandular las cuales tienen receptor de estrógenos en su citoplasma.
- El complejo receptor – estrógeno pasa al núcleo donde actúa como inductor de la transcripción del gen de la ovoalbúmina y se forma el ARN m específico para su traducción en los ribosomas y la síntesis de las proteínas de la ovoalbúmina.
| El modelo descrito permitió profundizar específicamente en los mecanismos de control celular inducidos por las hormonas esteroidales que son los estrógenos, la progesterona, los andrógenos, los glucocorticoides y los mineral-corticoides. |
Las hormonas esteroidales son moléculas simples que atraviesan intactas la membrana citoplásmica y cuya especificidad depende de que las células contengan el receptor específico en el citoplasma,
- Este es el caso de los receptores de estrógenos de las células epiteliales del oviducto de la gallina.
- El complejo receptor – hormona esteroidal actúa como inductor de la transcripción de genes específicos.
ESTUDIO DE LOS HERPESVIRUS LINFOPROLIFERATIVOS
En la Conferencia Internacional sobre Leucemia en 1968, Burkitt describió el linfoma africano que lleva su nombre, destacando los aspectos epidemiológicos y terapéuticos.
Actualmente se sabe que el linfoma de Burkitt es desencadenado por el herpesvirus conocido como virus Epstein – Barr.
El virus Epstein Barr es el agente causal de la mononucleosis infecciosa que constituye la presentación más frecuente en los países templados de Europa y Norteamérica.
- La enfermedad produce faringitis y además linfadenopatía y esplenomegalia, justamente porque el virus infecta dos tipos de células, las células epiteliales de la mucosa orofaríngea y de las glándulas salivales y los linfocitos del tejido linfoide subyacente.
La primera descripción de infección con herpesvirus linfoproliferativos ocurrió 60 años antes en medicina veterinaria. El reporte de Marek data de 1907 de la entidad que lleva su nombre que es justamente la Enfermedad de Marek.
Marek, detectó una infiltración linfoide del sistema nervioso central y de los nervios periféricos y denominó a la entidad como polineuritis.
En las siguientes décadas, la infección fue virando cada vez más a la presentación temprana de masas tumorales linfoides en ovario, hígado, bazo y riñones principalmente y se convirtió en la principal causa de mortalidad en la avicultura hasta el advenimiento de la vacuna derivada del herpesvirus de pavo en 1970.
Figura 1. Representación esquemática de vacunas recombinantes del herpesvirus de pavo (HVT) y del virus de la viruela aviar (FPV).
Desde el punto de vista de la patología comparada, la relación virus-huésped en la Enfermedad de Marek es muy semejante a la de la mononucleosis infecciosa.
- En Marek la infección que genera la replicación de viriones infecciosos es la de células epiteliales, pero en este caso del epitelio del folículo de la pluma.
- Mientras que en la mononucleosis es el epitelio de la orofaringe y de las glándulas salivales.
Por lo anterior en ambos casos la transmisión es vertical:
- En Marek por la contaminación aérea con polvo de la descamación cutánea y plumón.
- En mononucleosis por la saliva que concentra partículas virales infecciosas liberadas por el epitelio glandular.
En ambos casos la infección de linfocitos es preferentemente proliferativa solo que en Marek la infección presupone un timo viable, mientras que en la mononucleosis el receptor viral es el marcador CD21 de los linfocitos B.
EL PREMIO NOBEL DE ROUS
Francis Peyton Rous fue galardonado con el Premio Nobel en Fisiología y Medicina de 1966.
El virus del Sarcoma de Rous es el modelo de la oncogénesis viral por retrovirus y posee cuatro genes:
- Tres de ellos están dirigidos a la replicación de los viriones; y
- El cuarto, el gen src, es el oncógeno generador de la transformación neoplásica de los fibroblastos infectados.
El gen src se inserta en el genoma del fibroblasto y cuando se activa es responsable de la síntesis de una quinasa que fosforila las proteínas y la fosforilación proteica está vinculada con la oncogénesis.
- Por esta razón el gen src se denomina oncógeno porque se relaciona directamente con la transformación maligna de los fibroblastos.
Todos los retrovirus que poseen oncógenos producen tumores y también son capaces de inducir la transformación de células en cultivo.
La riqueza de los modelos aviares también permite explicar la patogenia de todos los retrovirus libres de oncógenos.
Dougherty y Di Stefano en 1967, lograron determinar los sitios de multiplicación del virus de la leucosis aviar en pollos infectados congénamente.
- El virus de la leucosis aviar no tiene oncógenos, pero posee un segmento de ARN que, mediante la acción de la enzima transcriptasa reversa, transcribe una secuencia de ADN viral que se denomina provirus y que se inserta en el genoma de la célula infectada.
Figura 2. Estructura del virus de la leucosis/sarcoma aviar.
En la gallina se han aislado viriones del virus de la leucosis aviar en ovario y en el oviducto. En el magnum del oviducto, se han detectado altas concentraciones de viriones en las glándulas secretoras de la albúmina y en el paso por el magnum se infecta el cigoto que da origen al embrión.
- A eso es a lo que se le denomina transmisión vertical y en algunas aves, al nacimiento se pueden aislar y visualizar viriones en el hígado y en el riñón.
- Entre la 6a y 8a semanas de vida se pueden detectar por histopatología algunos folículos linfoides gigantes en la Bolsa de Fabricio que anuncian la transformación neoplásica de los linfocitos B.
- A las 10 semanas ya se observan tumores visibles macroscópicamente en la bolsa y
- A partir de la 20a semana, ocurre metástasis a otros órganos.
REFLEXIÓN FINAL
Los modelos mencionados solo son algunos de los muchos ejemplos de la enorme relevancia que tiene la patología aviar en el estudio de la patología comparada.
- Mantener vivo este interés contribuirá a seguir encontrando importantes paralelismos en modelos animales de enfermedades humanas que históricamente han sido un significativo avance en el imprescindible conocimiento de la patogenia en el desarrollo de la medicina.
