En estudios de laboratorio del ARS, los científicos desarrollaron una proteína recombinante que mata varias bacterias que causan la enfermedad mastitis en las vacas lecheras. El año pasado el ARS reportó éxitos por otro grupo de investigación en la producción de vacas transgénicas (incluyendo "GEM", mostrada en la foto arriba) que están protegidas contra una causa mayor de mastitis--la bacteria Staphylococcus aureas.

Antimicrobianos novedosos protegen contra la bacteria que causa la mastitis

Por Rosalie Marion Bliss
24 de mayo 2006

Un grupo dirigido por el Servicio de Investigación Agrícola (ARS) ha combinado segmentos específicos de ADN de dos fuentes diferentes para producir una proteína novedosa antimicrobiana.

La resultante proteína antimicrobiana "fusión" degrada las paredes de células de varios patógenos bacterianos en una solución de suero extraído de la leche de vaca. Para la agricultura, esta tecnología provee un paso clave en el desarrollo de vacas lecheras que tienen una defensa natural contra mastitis, la cual es una enfermedad que les cuesta a los productores lecheros de EE.UU. hasta 2 mil millones de dólares anualmente.

En el reino de enfermedades infecciosas, una manera para reducir la resistencia microbiana que resulta del uso extenso de antibióticos es desarrollar métodos nuevos para combatir los patógenos. Los hallazgos de este estudio experimental fueron publicados en la edición de 'Applied Environmental Microbiology' (Microbiología Ambiental Aplicada) de abril 2006.

David M. Donovan, un biólogo molecular en el Laboratorio de Biotecnología y Germen Plasma mantenido por ARS en Beltsville, Maryland, presentó los resultados del estudio hoy en la reunión anual de la Sociedad Americana de Microbiología en Orlando, la Florida. ARS es la agencia principal de investigaciones científicas del Departamento de Agricultura de EE.UU. (USDA por sus siglas en inglés).

Donovan es el inventor nombrado en la solicitación de patente de USDA/ARS que describe la tecnología de fusionar las secuencias de ADN que produjeron la fusión antimicrobiana novedosa. Él y sus colegas de Birmingham, Alabama, y Québec, Canadá, esperan usar la tecnología para producir proteínas de fusión como alternativas al uso de varios antibióticos en ambas clínicas y granjas.

Aunque toda la leche contiene varias proteínas antimicrobianas que ocurren naturalmente, tales como lisozima y lactoferrina, la venta de leche que contiene la proteína de fusión primero requerirá ensayos rigorosos de seguridad alimentaria y la aprobación reguladora federal.

La bacteria tiene capas de macromoléculas que proveen fuerza y forma a las paredes de sus células. La proteína antimicrobiana de fusión, así como la enzima que degrada las paredes de células, mata a los patógenos descomponiendo esta capa estructural y causando que la célula se descomponga.

La proteína de fusión desarrollada por el grupo de Donovan se llama 'B30 lysostaphin' y es activa contra el patógeno Staphylococcus aureus y tres patógenos de mastitis estreptococcal. Estos patógenos juntos son responsables de hasta el 50 por ciento de los casos de mastitis que ocurren en el ganado lechero en EE.UU.