Identificación de biomarcadores plasmáticos de bienestar en el ganado porcino mediante la aplicación de técnicas proteómicas

Resumen

El benestar animal és un problema de gran importància en el món de la ramaderia actual a causa de la seva relació amb la seguretat i qualitat alimentària, amb implicacions legislatives i econòmiques. No obstant, els criteris actuals per avaluar el grau de benestar d’un animal encara estan lluny de ser suficientment objectius i específics. El descobriment de nous marcadors o d'un perfil de marcadors relacionats amb el benestar permetria millorar la prevenció i el tractament de les malalties, i optimitzar el maneig i la productivitat dels animals de granja. L'objectiu principal d'aquesta tesi ha estat la cerca de biomarcadors plasmàtics de benestar en tres situacions a les que estan exposats habitualment els porcs durant la seva etapa productiva a les granges d'explotació porcina: l'elevada densitat d'estabulació, l'allotjament en gàbies individuals amb fins reproductius (pràctica prohibida a Espanya des del gener de 2013) i la infecció pel circovirus porcí 2 (PCV2). A conseqüència de la innovació i el desenvolupament de les tecnologies -òmiques, que permeten fer un anàlisi massiu de les molècules presents en una cèl·lula, teixit o fluid en un moment determinat, la cerca de nous biomarcadors ha pres un fort impuls i s’ha convertit en un dels objectius de més interés per als investigadors. El suport bibliogràfic i l'anàlisi diferencial mitjançant 2-DE DIGE i iTRAQ del proteoma sanguini dels animals sotmesos a les dues primeres situacions de pobre benestar ha permès proposar un perfil de benestar porcí de laboratori basat en la quantificació de: 1) cortisol en sèrum i saliva; 2) paràmetres relacionats amb el metabolisme dels lípids (colesterol i les seves partícules transportadores, àcids grassos i triglicèrids); 3) indicadors de l'estat de salut de l'animal (marcadors musculars, hepàtics, renals i immunoglobulines); 4) proteïnes de fase aguda (haptoglobina, Pig-MAP i apolipoproteïna A-I) i altres components del sistema immune innat (pèptids antimicrobians); 5) marcadors d'estrès oxidatiu (glutatió peroxidasa, superòxid dismutasa, glutatió total, peroxiredoxina 2 i grups carbonil de les proteïnes oxidades), 6) proteïnes estructurals del citosquelet; i 7) proteïnes de xoc tèrmic. A més, s'han caracteritzat estructuralment les isoformes proteiques de l'haptoglobina i l'apolipoproteïna A-I mitjançant espectrometria de masses en tàndem. Per una banda, es van detectar cadenes glucídiques de tipus N- i O- a les quatres isoformes principals de la cadena ? de l'haptoglobina, mentre que les tres isoformes de l'apolipoproteïna A-I estaven oxidades. Així mateix, es va observar un comportament diferent entre les tres isoformes de l'apolipoproteïna A-I en els porcs infectats pel virus PCV2: la isoforma que correspon a la preproteïna va augmentar i les altres dos van disminuir. En canvi, la freqüència relativa de les isoformes de la cadena ? i ? de l'haptoglobina no va variar. Per una altra banda, s'ha iniciat la posta a punt d'una tècnica quantitativa basada en espectrometria de masses, el SRM, per a la mesura d'algunes proteïnes de fase aguda porcines com ara l'haptoglobina, la Pig-MAP, l'apolipoproteïna A-I i la glicoproteïna ?2-Heremans Schmid. Aquesta tecnologia s’està erigint com una bona alternativa a l’ús dels reactius comercials, que no solen presentar reactivitat contra les proteïnes d'origen porcí.