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Daños celulares en la ubre consecuencia de mastitis producida por Prototheca zopfii

P. zopfii produce pérdidas económicas considerables en la ganadería bovina de todo el mundo

A pesar de que la mastitis causada por P. zopfii tiene un importante impacto económico en el vacuno lechero en todo el mundo, las alteraciones que producen los diferentes genotipos de este microorganismo en la ubre no se han estudiado en profundidad.

Prototheca zopfii.
Prototheca zopfii.

Prototheca zopfii es un alga unicelular que se encuentra con relativa frecuencia en suelos húmedos contaminados con materia orgánica, como zonas de descanso de las vacas con suelo encharcado y con estiércol o prados contaminados con estiércol, según se explica en el Merck Veterinary Manual. Produce una mastitis que a menudo es crónica y asintomática cuyo único síntoma evidente es la bajada de producción y un incremento de células somáticas en la leche, aunque también se pueden dar infecciones clínicas graves.

En ocasiones se produce la curación espontánea pero lo habitual es que los animales sean portadores del microorganismo durante mucho tiempo, con periodos intermitentes de excreción del patógeno. Además, la infección es muy difícilmente detectable por cultivo a menos que la muestra se tome durante un periodo de excreción, que suele darse durante los primeros días tras el parto.

A pesar de que la mastitis producida por P. zopfii produce considerables pérdidas económicas en la ganadería lechera de todo el mundo, las alteraciones morfológicas y el estrés oxidativo que produce en el epitelio mamario no se ha estudiado todavía en profundidad, explican los autores de un estudio* publicado en Oncotarget. En este trabajo se han analizado estos cambios y cómo conducen a la apoptosis de las células del epitelio mamario.

El genotipo II de Prototheca zopfii (GTII) es el más patógeno

El artículo de Oncotarget explica cómo se estudiaron los niveles de catalasa, superóxido dismutasa, glutatión peroxidasa y malondialdehído en el tejido de la ubre, así como la actividad de la lactato deshidrogenasa. También se midieron la generación de especies reactivas de oxígeno (ROS, reactive oxygen species, por sus siglas en inglés) y la apoptosis celular mediante microscopía láser confocal.

Los resultados revelaron que la infección por P. zopfii genotipo II (GTII) cambió de forma significativa la morfología de las células del epitelio mamario, incrementó el ratio de apoptosis celular y el contenido de malondialdehido a las 12 (p<0,05) y 24 horas (p<0,01) en comparación con el grupo control, siguiendo un patrón tiempo-dependiente. También se vieron incrementadas de forma significativa la generación de lactato deshidrogenasa y ROS (p<0,01) tanto a las 12 como a las 24 horas tras la infección. Sin embargo, en las células epiteliales de las ubres infectadas con el genotipo GTII se observó una producción menor de superóxido dismutasa y catalasa a las 12 horas (p<0,05) y de glutatión peroxidasa (p<0,01), superóxido dismutasa (p<0,05) y catalasa (p<0,01) a las 24 horas.

Por su parte, cuando el genotipo fue el GTI solo se observó una reducción significativa de la actividad de la catalasa y la glutatión peroxidasa a las 24 horas, pero más ligera que la registrada con el GTII.

Estos resultados sugieren que el genotipo II de P. zopfii tiene unos efectos patógenos más importantes sobre las células del epitelio mamario que el genotipo I, que incluyen apoptosis y estrés oxidativo producido por la pérdida del equilibrio entre los factores oxidantes y la producción celular de defensas antioxidantes, así como por la producción intracelular de ROS.

*Shahid M, Gao J, Zhou Y, Liu G, Ali T, Deng Y, Sabir N, Su J, Han B. Prototheca zopfii isolated from bovine mastitis induced oxidative stress and apoptosis in bovine mammary epithelial cells. Oncotarget. 2017 Mar 29. doi: 10.18632/oncotarget.16653.
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