por: Chad Bierman, PhD, Genetista, Genesus Inc.

Las enfermedades contribuyen de manera importante al aumento de los costos en la industria porcina. Por ejemplo, el costo estimado de la enfermedad del Síndrome Respiratorio y Reproductivo Porcino (PRRS) solo es de $ 664 millones anuales para la industria porcina de los EE. UU. (Estimación del año 2012), con un 45% de este costo atribuible al hato reproductor y un 55% rebaño de productores / engordadores (PRRS.com; Boehringer Ingelheim Vetmedica GmbH). El informe desglosa el costo por cerdo, lo que equivale a $ 4.67 por cada cerdo comercializado en los EE. UU. Si consideramos los efectos de otras enfermedades porcinas mundiales, el costo es mucho mayor. Por lo tanto, la selección de cerdos con mejor resistencia a las enfermedades influirá significativamente en la capacidad de la industria porcina para suministrar productos porcinos asequibles.


En un informe técnico anterior, compartimos la perspectiva de Genesus sobre la selección genética para cerdos más sanos (El camino hacia cerdos genéticamente más saludables). No es probable que desaparezca la enfermedad en los cerdos. Es probable que mitigar los impactos de la presión de la enfermedad se vuelva más desafiante debido a la diseminación geográfica de los patógenos identificados actualmente y la mutación de cepas existentes en nuevas.

Nuestra intención es identificar a los cerdos dentro de las razas Genesus que son naturalmente más resistentes al desafío de patógenos y permitirles transmitir sus genes deseables a la próxima generación de candidatos de selección. Esta estrategia da como resultado la inclusión de un componente adicional al objetivo de reproducción de las razas de raza pura Genesus y un camino hacia la mejora genética para la resistencia a las enfermedades.

Un método potencial de implementación consiste en poner énfasis en la selección de la respuesta de anticuerpos. El sistema inmunológico provoca una respuesta inmunitaria cuando se introduce un antígeno. El nivel de respuesta inmune montado dentro del individuo se puede medir a partir de la sangre. La heredabilidad es una estimación de la cantidad de control que tiene la genética en la expresión de un fenotipo y es estimable solo cuando los pedigríes o genotipos conocidos acompañan al fenotipo. En un entorno desafiado, la respuesta de anticuerpos mostró una heredabilidad moderadamente alta (h2 = 0.45 ± 0.13) en hembras abuelas Genesus (Serão et al., 2014), lo que sugiere que este rasgo responderá a la selección genética.

En el mismo estudio, se descubrieron correlaciones genéticas (rg) amplias y favorables entre la respuesta de anticuerpos y los resultados reproductivos, que eran mucho más altas que sus correlaciones fenotípicas (rp) (Tabla 1). Un estudio secundario en el que se utilizó la población de Genesus en la validación cruzada apoyó estos hallazgos iniciales, informando la heredabilidad con un rango de 0.28 a 0.47, según los datos utilizados (Serão et al., 2016). Un estudio posterior que utilizó una población femenina F1 separada informó una heredabilidad similar para la respuesta a la vacuna (h2 = 0.34 ± 0.05) (Sanglard et al., 2020).

Juntos, estos resultados indican que la respuesta de anticuerpos a la vacuna contra el PRRS está bajo control genético y puede usarse como un predictor del desempeño reproductivo bajo el desafío del PRRS. Estas conclusiones apuntan a este enfoque como una estrategia potencialmente eficaz para seleccionar cerdos con mejor resistencia a las enfermedades.

Cuadro 1. Correlaciones fenotípicas (rp) y genéticas (rg) con error estándar (se) entre rasgos reproductivos y respuesta de anticuerpos bajo desafío directo al PRRS (Serão et al., 2014).

Rasgo reproductivorp (se)rg (se)
Número de nacidos vivos0.06 (0.05)0.73 (0.24)
Número de mortinatos-0.07 (0.05)-0.72 (0.28)
Numero de momias-0.04 (0.05)-0.66 (0.28)

El entorno limpio dentro de los entornos de la manada núcleo no presenta un entorno de tipo desafío adecuado para medir los fenotipos de resiliencia, y la vacunación para muchas enfermedades no es una opción. Sin embargo, la vacunación es una práctica común en las granjas comerciales y el momento a menudo coincide con el cronograma requerido para capturar datos para la implementación de la selección genética. El aislamiento de las primerizas de reemplazo entrantes permite medir la respuesta Ab de la vacunación, ya que las primerizas de reemplazo entrantes generalmente se someten a pruebas de salud para garantizar que no haya ninguna enfermedad presente antes de su introducción en la granja de cerdas.

Investigaciones anteriores descubrieron que los animales infectados con PRRS y vacunados con PRRS muestran respuestas de anticuerpos similares (Ellingson et al., 2010). El nivel de anticuerpos provocados dentro de un individuo sirve como fenotipo. Por lo tanto, la selección genética bajo el desafío de la vacuna reflejará la selección bajo un desafío directo. Luego, se estiman las asociaciones entre la respuesta Ab y otros rasgos reproductivos y de productividad de la cerda para establecer la base de la selección genómica para la resistencia a la enfermedad.

La obtención de fenotipos de entornos fuera del núcleo del rebaño es importante para el avance de las poblaciones de raza pura. Genesus está adquiriendo información de genotipo, fenotipo y pedigrí de granjas comerciales. El empleo de fenotipos de respuesta de anticuerpos en una evaluación genómica de parientes de raza pura proporciona un fenotipo adicional para ayudar en la mejora genética hacia cerdos más sanos.

Referencias

Ellingson, JS, Weng Y., Layton S., Ciacci-Zanella J., Roof MB y Faaber KS 2010. Eficacia vacunal de las quimeras del virus del síndrome respiratorio y reproductivo porcino. Vaccine 28: 2679–2686.
Soluciones globales de PRRS; PRRS.com; Boehringer Ingelheim Vetmedica GmbH
Sanglard LP, Fernando RL, Gray KA, Linhares DC, Dekkers JC, Niederwerder MC & Serão NV (2020). Análisis genético de la respuesta de anticuerpos a la vacunación contra el síndrome respiratorio y reproductivo porcino como rasgo indicador del desempeño reproductivo en cerdas comerciales. Fronteras en genética.
Serão NV, Matika O., Kemp RA, Harding JCS, Bishop SC, Plastow GS & Dekkers JCM (2014) Análisis genético de rasgos reproductivos y respuesta de anticuerpos en un rebaño de brotes de PRRS, Journal of Animal Science. 92: (2905-21).
Serão, NV, Kemp, RA, Mote, BE, Willson, P., Harding, JC, Bishop, SC, Plastow, GS y Dekkers, JC (2016). Bases genéticas y genómicas de la respuesta de anticuerpos al síndrome reproductivo y respiratorio porcino (PRRS) en primerizas y cerdas. Genética, selección, evolución: GSE. 48 (1), 51.
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Este post fue escrito por Genesus