La enfermedad de Johne sigue siendo una importante enfermedad infecciosa que afecta a los productores de leche y carne de vacuno del Canadá y otros países. «En el oeste de Canadá, aproximadamente el 70% de los rebaños de vacas lecheras están infectados», señala el Dr. Herman Barkema, profesor de epidemiología de enfermedades infecciosas de la Universidad de Calgary en Alberta, el Consejo de Investigación de Ciencias Naturales e Ingeniería (NSERC) ‘Cátedra de Investigación Industrial en Investigación de Enfermedades Infecciosas’ y profesor invitado del departamento de obstetricia de la Universidad de Gante en Bélgica

Controlando la enfermedad de Johne

Existen muchas barreras para controlar la enfermedad de Creutzfeldt-Jakob, la principal de ellas es que el agente infeccioso, la bacteria Mycobacterium avium paratuberculosis (MAP), suele infectar a las vacas sin causar síntomas clínicos claros. El Dr. Barkema explica, sin embargo, que aunque las vacas lecheras pueden no mostrar síntomas severos durante años, tanto el crecimiento de los terneros como la posterior producción de leche se ven perjudicados por la disminución de la tasa de absorción de nutrientes debido al engrosamiento del intestino. El tratamiento sería costoso y llevaría meses, implicando una combinación de antibióticos debido a problemas de resistencia a los antibióticos. Además, sería muy probable que se produjera una reinfección, ya que el PAM es un sobreviviente persistente en el entorno de la granja, que se propaga a través del estiércol y el agua, el calostro y la leche. Añade que las pruebas de la infección no han sido eficaces porque los anticuerpos se desarrollan sólo más tarde en la infección: «Por lo tanto, se ha centrado en la prevención de la infección de los terneros a través de prácticas de gestión a nivel de la granja, centrándose especialmente en la higiene y tratando de no comprar animales potencialmente infectados».

Iniciativa sobre la enfermedad de Johne

Para ayudar a controlar la enfermedad, hace unos años se puso en marcha la Iniciativa de la Enfermedad de Johne de Alberta. Se trata de una evaluación del riesgo en las granjas y de las estrategias de control recomendadas. Sin embargo, las investigaciones realizadas con algunos ganaderos lecheros de Alberta sobre la aplicación de la prevención y el control de la enfermedad de Johne en las granjas han demostrado que «a menudo la enfermedad de Johne no se percibía como un problema en el rebaño y, en general, los ganaderos no consideraban que el control de la enfermedad de Johne fuera un ‘tema candente’ en las comunicaciones con el veterinario de su rebaño y con otros ganaderos».

Aún así, el Dr. Barkema está esperanzado. Explica que debido a las investigaciones anteriores que han sido apoyadas con entusiasmo por la industria láctea en Alberta, en el oeste de Canadá y a nivel nacional, «nuestro conocimiento de JD ha progresado bastante en la última década y creemos que ahora estamos listos para controlar JD en una granja lechera».»De hecho, Barkema y sus colegas recibieron recientemente financiación del Consorcio de Financiación Agrícola y a través del NSERC para determinar si la JD puede ser erradicada en un rebaño lechero. «Este estudio se llevará a cabo en diez granjas lecheras de Alberta», informa, «Además de otros factores de riesgo conocidos, también abordaremos la transmisión de ternera a ternera y la detección de la infección en las terneras, y evaluaremos algunas nuevas pruebas de diagnóstico».

Barkema participa también en un proyecto apoyado por Genoma Canadá y dirigido por investigadores de la Universidad de Columbia Británica, la Universidad de Guelph en Ontario y VIDO-InterVac (Organización para la Vacunación y las Enfermedades Infecciosas-Centro Internacional de Vacunas de la Universidad de Saskatchewan) para desarrollar una vacuna contra la enfermedad de Newcastle.

…nuestro conocimiento de JD ha progresado bastante en la última década y creemos que ahora estamos listos para controlar a JD en una granja lechera.

Nueva estrategia de desarrollo de vacunas

La historia del desarrollo de la vacuna JD no ha resultado fructífera, señala el Dr. Philip Griebel, que forma parte del equipo de desarrollo de la vacuna JD de VIDO, la Cátedra de Investigación de Inmunología de la Mucosa Neonatal del Canadá y profesor de la Universidad de Saskatchewan. Señala que en el pasado ha habido muchos intentos internacionales de identificar candidatos a la vacuna JD, pero todos han fracasado

En resumen, el equipo de VIDO está utilizando una estrategia de desarrollo y selección de vacunas basada en un método desarrollado por primera vez en VIDO para ovejas hace dos décadas. Pero primero, repasemos cómo debe funcionar una vacuna para la bacteria MAP. Estos patógenos secretan proteínas de antígeno que causan una respuesta en el sistema inmunológico de una vaca. Se han identificado un total de 163 antígenos de las tres principales cepas de MAP y ahora se están examinando para determinar cuáles son los más importantes para causar una respuesta (por lo tanto, son los más adecuados en una vacuna). En este momento, el equipo de VIDO está examinando a menos de 90 candidatos en grupos de cinco. Sin embargo, probar las vacunas no es una simple cuestión de inyectar a las vacas jóvenes con las proteínas candidatas, infectarlas con JD y luego determinar (mediante el análisis de muestras de sangre) si se ha generado inmunidad. Como explica Griebel, la respuesta inmune a la JD en la sangre de una vaca no refleja con precisión el nivel de inmunidad ni el nivel de infección por MAP en el intestino

Por lo tanto, el equipo de VIDO está utilizando un modelo centrado en el tracto digestivo. Aislamos un segmento del intestino de la ternera del resto del intestino mientras nos aseguramos de que se mantiene funcional, con un flujo sanguíneo adecuado», explica Griebel. «A continuación inyectamos el MAP en el lumen del segmento aislado, reproduciendo la ruta natural de infección cuando el MAP es ingerido por una ternera joven. Entonces podemos recoger el sitio de infección objetivo uno o más meses más tarde para medir el nivel de infección de MAP tanto en el tejido intestinal como en el contenido del intestino. La cuantificación de la infección bacteriana en estos dos sitios proporciona una indicación de cuán bien persiste la infección en el tejido intestinal y también revela cuánta MAP puede ser eliminada en el estiércol de estos terneros. La reducción tanto de la infección por MAP como de la eliminación de bacterias en las heces proporciona medidas críticas de la eficacia de la vacuna»

En los últimos años, a medida que el procedimiento quirúrgico se ha ido perfeccionando, el equipo también se ha asegurado de que el aislado de MAP que se está utilizando dé lugar a una infección persistente; Griebel dice que en investigaciones anteriores se utilizaron a menudo cepas «de laboratorio» que no sobreviven bien en el tejido intestinal de los terneros

Mirando hacia adelante

El Dr. Griebel considera que el hecho de disponer de un modelo eficaz y cuantitativo de infección por PAM para los terneros jóvenes, la edad prevista para la vacunación, significa que «ahora estamos en condiciones de progresar realmente en la reducción de los candidatos a la vacuna», y explica que, a largo plazo, para desarrollar una vacuna comercial, las empresas farmacéuticas tendrán que probar los candidatos a la vacuna más prometedores en los terneros jóvenes sometidos a una infección oral por PAM y luego supervisar la eliminación de la PAM durante un período de 2 a 3 años

«Una vacuna JD estaría diseñada para tener eficacia durante años, y los coadyuvantes (compuestos inmunoestimulantes) pueden ayudar a conseguir esta mayor duración de la inmunidad», dice el Dr. Griebel. Sin embargo, agrega que las vacas destinadas a vivir varios años requerirán revacunación. La vacuna comercial tampoco debe causar una reacción en el lugar de la inyección ni inducir reacciones positivas con las pruebas de tuberculosis bovina, como ha ocurrido con las vacunas JD en el pasado. Y para lograr la máxima eficacia, la vacuna JD deberá utilizarse en combinación con prácticas adecuadas de gestión de rebaños

Mientras que este problema de investigación es muy difícil, es «esa» dificultad que excita al Dr. Griebel

«Muchos científicos han gastado millones de dólares en el desarrollo de la vacuna JD, y muchos candidatos han sido probados pero han fracasado», dice. «Es bastante arrogante que alguien piense que ha resuelto este desafío de la vacuna, pero creemos que finalmente hemos encontrado una manera durante los últimos 3 años de evaluar los candidatos de manera efectiva, en gran parte debido a los esfuerzos del Dr. Antonio Facciuolo. Ahora tenemos la experiencia para identificar candidatos a vacunas eficaces y nos sentimos muy confiados en nuestros resultados futuros»