Animales transgénicos: pasado, presente y futuro

Since the initial demonstration in 1980 that a transgenic animal could be generated harbouring a transgene from a different species, genetic engineering has revolutionized all aspects of fundamental biological and biomedical research. Since then, much has been accomplished in the generation of various types of transgenic animals, including cows, pigs, sheeps, goats and rabbits. Until recently, genetically modified livestock could only be generated by pronuclear injection. The discovery that animals can be cloned by nuclear transfer from cultured somatic cells means that it is now possible to achieve gene targeting in these species. This may have important implications for the purposes of drug discovery research, to improve animal health and productivity, in cloning pigs as a source donor for xenotransplantion, and in the production of pharmaceutical proteins. This review discusses the development of transgenic technology and the potential benefits emerging from nuclear transfer as a novel route for the generation of transgenic livestock.Desde la demostración del primer animal transgénico en 1980, la ingeniería genética ha revolucionado todos los aspectos de la investigación biológica y biomédica. Desde entonces, se ha logrado la generación de varios tipos de animales transgénicos, incluyendo vacas, cerdos, ovejas, cabras y conejos. Hasta muy recientemente, la generación de animales transgénicos involucraba la microinyección de pequeñas cantidades de ADN en el pronúcleo de un embrión al estado de dos células, técnica conocida como microinyección pronuclear. El descubrimiento de que los animales podrían ser clonados mediante transferencia nuclear de células mantenidas en cultivo abrió las puertas para realizar recombinación homóloga en estas especies. Esto podría tener importantes implicaciones especialmente para los propósitos del descubrimiento de nuevas drogas, para mejorar características productivas de los animales, en la clonación de cerdos como fuentes de órganos para trasplantes y en la producción de proteínas farmacéuticas. En esta revisión se discuten los avances que ha tenido la tecnología para la generación de animales transgénicos y los beneficios de la transferencia nuclear como una nueva ruta para la generación de animales transgénicos de granja

Finite mass self-similar blowing-up solutions of a chemotaxis system with non-linear diffusion

For a specific choice of the diffusion, the parabolic-elliptic Patlak-Keller-Segel system with non-linear diffusion (also referred to as the quasi-linear Smoluchowski-Poisson equation) exhibits an interesting threshold phenomenon: there is a critical mass $M_c>0$ such that all the solutions with initial data of mass smaller or equal to $M_c$ exist globally while the solution blows up in finite time for a large class of initial data with mass greater than $M_c$. Unlike in space dimension 2, finite mass self-similar blowing-up solutions are shown to exist in space dimension $d?3$

Symbolic dynamics for the NN-centre problem at negative energies

We consider the planar $N$-centre problem, with homogeneous potentials of degree -\a<0, \a \in [1,2). We prove the existence of infinitely many collisions-free periodic solutions with negative and small energy, for any distribution of the centres inside a compact set. The proof is based upon topological, variational and geometric arguments. The existence result allows to characterize the associated dynamical system with a symbolic dynamics, where the symbols are the partitions of the $N$ centres in two non-empty sets

Biología de las células madre embrionarias (ES cells) en distintas especies: potenciales aplicaciones en biomedicina

Embryonic stem cells (ES cells) are undifferentiated cells that derive from the inner cellular mass (ICM) of blastocyst-stage embryos. These cells can grow indefinitely&nbsp;in vitro&nbsp;preserving the ability to differentiate into all cell types of an individual. ES cells have become a powerful tool to study the early embryonic development, in functional genomic, to generate gene targeted transgenic animals and recently in animal cloning and medicine. Furthermore, current research developed on their biological properties and possible applications in regenerative medicine, due to their enormous potential of repair, are opening great possibilities that will allow to design, in the near future, revolutionary therapies to diverse human diseases nowadays incurables. In this review the general aspects of the isolation, derivation, culture, differentiation and transformation of these cells in different animal species are described as well as their promising applications in biomedicine. &nbsp;Las células madre embrionarias (ESC del inglés,&nbsp;Embryonic Stem Cells) son células indiferenciadas que derivan de la masa celular interna (MCI) de embriones en estado de blastocisto. Estas células se caracterizan por su habilidad para crecer indefinidamente&nbsp;in vitro&nbsp;y conservar la capacidad de diferenciarse hacia todos los tipos celulares de un individuo. Las células madre embrionarias se han constituido en una poderosa herramienta para estudios del desarrollo embrionario, genómica funcional, para la generación de animales transgénicos vía recombinación homóloga y más recientemente en clonación y medicina. Debido a su potencial aplicación en la manipulación específica de genes, el aislamiento de estas células en especies domésticas como el cerdo y el bovino podría tener numerosas aplicaciones agropecuarias, farmacéuticas y biomédicas. Más aún, las actuales investigaciones desarrolladas acerca de sus propiedades biológicas y sobre sus posibles aplicaciones en medicina regenerativa, debido al enorme potencial de reparación que encierran, están abriendo grandes posibilidades que permitirán, en un futuro no muy lejano, disponer de revolucionarias terapias para diversas enfermedades humanas que hoy en día son incurables. En esta revisión se describen aspectos generales del aislamiento, derivación, cultivo, transformación y diferenciación de estas células en diferentes especies así como también algunas de sus potenciales aplicaciones en biomedicina. &nbsp

Estudio comparativo de un PCR anidado, ELISA y AGID en la detección del virus de la leucosis bovina en muestras de suero, sangre y leche

Different methods available for the detection of bovine leukaemia virus (BLV) infection were evaluated. The methods evaluated were AGID in serum, ELISA in serum and milk, and PCR in blood lymphocytes. The AGID test identified a smaller number of positive animals (75/126) compared to PCR and ELISA tests (100/126). Three positive animals by AGID were negative by PCR and 28 of the 51 negative samples by AGID were positive by PCR. The sensitivity of PCR with respect to AGID was 96%, whereas the specificity was 45% (kappa&nbsp;0.45). All positive animals by AGID were also positive by ELISA in serum and milk samples, whereas 25 negative animals by AGID were considered positive by the ELISA test, in both biological samples. Thus, sensitivity of the ELISA with respect to AGID was 100%, whereas specificity was 51% (kappa&nbsp;0.55). The smaller sensitivity of AGID is not due to false positive reactions of ELISA and PCR tests, but rather to a greater sensitivity of these, which suggests a revision of AGID in those countries in which it is still used as the official method in the erradication programs of leukaemia.Se evaluaron distintos métodos actualmente disponibles para el diagnóstico de la infección por el virus de la leucosis bovina (VLB). Los métodos empleados fueron AGID en suero, ELISA en muestras de suero y leche y PCR en linfocitos sanguíneos. De un total de 126 animales analizados, AGID identificó un menor número de animales positivos (75) comparado con las pruebas PCR y ELISA aplicadas en muestras de suero y leche (100). Tres animales positivos a AGID fueron negativos a PCR y 28 de las 51 muestras negativas a AGID fueron positivas mediante PCR. La sensibilidad diagnóstica de PCR con respecto a AGID fue de 96%, mientras que la especificidad fue de 45% (kappa&nbsp;0,45). Todos los animales positivos a AGID fueron también positivos a ELISA aplicado tanto en suero como en leche, mientras que 25 animales negativos a AGID fueron consignados como positivos a ELISA,&nbsp;en ambas muestras biológicas. De esta forma, la sensibilidad diagnóstica de ELISA respecto a AGID fue de un 100%, mientras que la especificidad fue de 51% (kappa&nbsp;0,55). La menor sensibilidad observada de AGID no es debido a reacciones falso positivas de ELISA y PCR, sino más bien a una mayor sensibilidad de estas últimas, lo que sugiere reconsiderar la utilización del método AGID en aquellos países en que aún se utiliza como método oficial en los programas de erradicación de leucosis

Diagnóstico y tipificación del virus de la leucosis bovina mediante una prueba de PCR-RFLP a partir de ADN extraído desde células somáticas de la leche

The aim of this study was to assess the suitability of using DNA isolated from milk somatic cells for the diagnosis and molecular typing of bovine leukaemia virus (BLV). A total of 40 bulk milk samples were analysed and thirty three of them resulted seropositive to BLV after being evaluated using an indirect ELISA test. A PCR test confirmed the presence of the virus in all 33 seropositive samples whereas in the remaining seronegative samples it was not possible to detect a specific band for the virus. A RFLP analysis identified 2 out of the 3 known subgroups of BLV genetic variants. Individual analysis carried out in the PCR positive herd confirmed the presence of more than one genetic variant within this herd, suggesting that there is a possibility of re-infection occurring with another virus strain. This report is the first to describe the application of a PCRRFLP test for the detection and molecular typing of BLV directly from milk samples. The simplicity of collecting bulk milk samples makes the described technique a convenient way for a quick diagnosis of the virus, which can also be used to study the molecular epidemiology and distribution of BLV infection in a specific area or even at national scale. &nbsp;Se evaluó la factibilidad de aplicar una prueba de PCR para el diagnóstico y tipificación molecular del virus de la leucosis enzoótica bovina (VLB), directamente desde muestras de leche. Se analizó un total de 40 muestras de estanque predial, 33 de las cuales fueron seropositivas a una prueba de ELISA. El PCR confirmó la presencia del virus en el 100% de los estanques seropositivos, mientras que en las muestras seronegativas no se obtuvo una banda de amplificación. El posterior análisis de estas muestras mediante RFLP permitió identificar la presencia de 2 de los 3 subgrupos conocidos de variantes genéticas del virus. La aplicación de esta prueba en 10 animales de un predio permitió confirmar la presencia de más de una variante genética dentro del mismo predio, sugiriendo la probable reinfección de este predio con otras cepas del virus. Es necesario destacar que este trabajo constituye el primer reporte de la aplicación de una prueba de PCR-RFLP para la detección y tipificación del VLB directamente desde muestras de leche. De esta forma, la técnica de PCR descrita se puede utilizar no sólo como complemento al diagnóstico del VLB, sino también como una forma conveniente de realizar la tipificación del virus en una zona determinada o incluso a nivel de país, lo cual proporciona una forma rápida y conveniente de estudiar la epidemiología y distribución de la infección del VLB en nuestros rebaños. &nbsp

Efecto del tipo de carbohidrato en el concentrado sobre el consumo de alimento de vacas lecheras en pastoreo

Two experiments were carried out to evaluate two sources of carbohydrate (fibrous and starchy) in concentrate supplement for high producing dairy cows fed spring pasture. In experiment 1, 12 Friesian cows yielding 33.0 kg/d, were assigned to a 3x3 Latin square design with periods of 21 days. In experiment 2, 27 Friesian cows yielding 29.3 kg/d were assigned to a completely randomized design for 45 days. For both experiments, the treatments included: grazing alone (SP), grazing plus 6 kg/d of sugar beet pulp-based concentrate (Coseta) and grazing plus 6 kg/d of cereal-based concentrate (Cebada). The cows were supplemented twice a day and managed under a strip grazing system on pasture consisting mainly of perennial ryegrass. In Experiment 1 the concentrate diet contained 17.0% crude protein (CP) in the dry matter (DM), with 11.9% CP in Experiment 2. In experiment 1 herbage dry matter intake (10.7 kg/day), total dry matter intake (16.0 kg/day) and grazing behavior were similar for sugar beet pulp-based concentrate and cereal-based concentrate. In experiment 2 herbage dry matter intake (12.4 kg/d), total dry matter intake (17.4 kg/d) and grazing behavior were similar for the supplemented treatments. Unsupplemented cows had a higher herbage dry matter intake in experiment 1 (15.4 kg/day) and lower total dry matter intake (14.2 kg/day) in experiment 2, than the supplemented cows (P&lt;0.05). The results suggest that carbohydrate source in concentrate supplement, did not affect food intake and grazing behavior of dairy cows on these experiments.Dos experimentos se llevaron a cabo para evaluar la fuente de carbohidratos en el suplemento concentrado sobre comportamiento en pastoreo de vacas lecheras de alta producción en primavera. En el experimento 1, 12 vacas produciendo 33 kg/leche por día fueron asignadas a un cuadrado latino con periodos de 21 días cada uno. En el experimento 2, 27 vacas produciendo 29/kg de leche por día fueron asignadas a un diseño completamente al azar por 45 días. Para ambos experimentos los tratamientos fueron: Tratamiento 1: sólo pastoreo (SP), Tratamiento 2: pastoreo + 6 kg de un concentrado basado en pulpa de remolacha (Coseta) y Tratamiento 3: pastoreo + 6 kg de un concentrado basado en almidón (Cebada). Las vacas fueron suplementadas dos veces al día y manejadas en pastoreo rotativo en franjas sobre una pradera consistente principalmente en gramíneas. En el concentrado el porcentaje de proteína cruda en la materia seca %, fue de un 17% y un 11,9%, para el experimento 1 y 2, respectivamente. En los tratamientos suplementados del experimento 1, el consumo promedio de MS de forraje fue de 10,7 kg/día, y el consumo&nbsp;de materia seca total de 16 kg/dia, sin ser diferente entre tratamientos (P&gt;0,05). En el experimento 2 el consumo de forraje alcanzó a 12,2 kg/dia, el de materia seca total a 17,4 kg/día, y no diferentes entre ambos tratamientos suplementados. Para ambos experimentos, el comportamiento en pastoreo no difirió entre tratamientos suplementados (P&gt;0,05). Los resultados sugieren que la fuente de carbohidratos en el concentrado no afecta el consumo ni el comportamiento en pastoreo de las vacas lecheras en primavera cuando niveles moderados de concentrados son entregados

Tecnologías actuales y emergentes para la identificación animal y su aplicación en la trazabilidad animal

The use of labels for the identification of live animals and its products have been practiced for over 2000 years, being extensively used in Europe with the appearance of the first epidemic diseases. At present, the advances on crops and livestock genetic engineering, the appearance of new diseases related with food consumption (i.e. mad cow disease,&nbsp;E. coli&nbsp;0157, etc.), and the discovery of contaminants in the food chain have produced great concern among the consumers. This is why it is so important that producers provide consumers with a guarantee on the product quality, specially since they now demand to know origin and quality of the food. In international markets, new procedures based on the concept from gate to plate have been implemented through the food chain, in order to bring out trademarks and certified processes which guarantee the quality of the food that goes out in the market. As a result of this new consumer demand, the traceability concept in food has been gradually incorporated in our vocabulary and it is now one of the main concerns of the food industry. The traceability systems used to identify animals, monitor their movements and trace their products have considerably evolved over the last years. These systems must be convenient, easy to read, durable, and harmless. Many devices have been used pursuing this objective, such as tattoos, ear-tags, electronic chips, iris and retina identification and more recently, DNA fingerprinting and molecular markers. It has become important to harmonise approved systems in order to provide a better guarantee and to facilitate international trade of animals and their products. Today, traceability is an esssential requirement in terms of exporting high-value products to the global food markets providing the producer with an opportunity to reach better prices for a differentiated product. Thus, many meat industries have turned this concern in a great commercial opportunity. &nbsp;La identificación de animales vivos y sus productos a través del marcaje se remonta a más de 2.000 años atrás, procedimientos que se hicieron extensivos en Europa con la aparición de las primeras epidemias. Actualmente, los avances en ingeniería genética de cultivos y animales de granja, la aparición de nuevas enfermedades relacionadas con el consumo de alimentos (ej.: mal de la vaca loca,&nbsp;E. coli&nbsp;0157, etc.) y el descubrimiento de contaminantes en la cadena alimentaria, han provocado una mayor inquietud por parte de los consumidores. Por esta razón, garantizar la calidad del producto es un requisito fundamental para el consumidor, que exige autentificar el origen y calidad del alimento que consume. En el mercado internacional, nuevos procedimientos basados en el enfoque de la granja a la mesa han sido implementados en la cadena de alimentos con el objeto de resaltar marcas y procesos certificados que den garantía de calidad y seguridad alimenticia de los productos que van al mercado. Como resultado, el término trazabilidad de alimentos se ha ido incorporando gradualmente a nuestro vocabulario y se ha convertido en una de las principales preocupaciones de la industria alimentaria. Los sistemas de trazabilidad utilizados para identificar animales, monitorear sus movimientos y trazar los productos animales han evolucionado considerablemente en los últimos años. En general, estos sistemas deben ser fáciles de leer, durables e inocuos. Diferentes dispositivos han sido usados con este objetivo, tales como tatuajes, aretes, chips electrónicos, identificadores de retina e iris y, más recientemente, marcadores moleculares. Además de contar con estas herramientas, es importante armonizar los sistemas aprobados de manera de proporcionar las garantías necesarias y facilitar el comercio internacional de animales y sus productos. Hoy en día la trazabilidad es un requisito fundamental en la calidad para exportar a países más exigentes y, a la vez, una oportunidad para que el productor obtenga un producto diferenciado y a un mejor precio. Así, muchas empresas del rubro han convertido esta preocupación en una gran oportunidad comercial. &nbsp

Prevalencia y distribución espacial de brucelosis, leucosis bovina, diarrea viral bovina y rinotraqueítis infecciosa bovina a partir del análisis ELISA de estanques prediales en lecherías de la IX Región, Chile

Chile is internationally recognized for its good zoo-sanitarian situation as the country has been able to reach and maintain a status of officially free from the main diseases of the OIE List, including foot and mouth disease and classical swine fever. However, several infectious diseases are known to remain among herds, which produce a major effect in production due to losses by abortion, decrease of fertility and what it is more important, some of them represent barriers for export and constitute a risk of zoonosis for the population. In this work, a monitoring system based on the analysis of bulk milk antibodies by means of ELISA test, was implemented to study the epidemiology and distribution of 4 of the main bovine diseases that currently affect the IX Region of Chile (brucellosis, bovine leukaemia, IBR and BVD). The system allowed the surveillance of 279 dairies, which represented 43% of the dairies registered in IX the Region, and included 19,635 milking cows (14%). With this system, a high prevalence for leukaemia (59%), IBR (76%) and BVD (96%) could be established, whereas it was confirmed that brucellosis is restricted to a few dairies (5%). The surveillance system coupled to the satellite geographic information analysis, allowed to establish the space distribution of these diseases in the different communes of the Region, demonstrating to be an excellent and low cost support tool for the monitoring of the diseases in the herd, which guarantees the possibility of establishing this platform in the Region and its feasibility to project it at national level. &nbsp;Chile es reconocido internacionalmente por poseer una buena situación sanitaria pues el país ha podido alcanzar y mantener el estado de oficialmente libre de las principales enfermedades de la lista de la OIE. Sin embargo, aún coexisten en nuestros rebaños bovinos una serie de enfermedades, las cuales tienen un directo impacto en la producción, por cuanto disminuyen la fertilidad, producen pérdidas por aborto, alargan el lapso interparto y fundamentalmente constituyen barreras sanitarias para la exportación, ya que constituyen un riesgo de zoonosis para la población. En este trabajo se implementó un sistema de vigilancia predial basado en el análisis ELISA de muestras de leche del estanque, para estudiar la epidemiología y distribución espacial de cuatro de las principales enfermedades bovinas que afectan a la IX Región de Chile (brucelosis, leucosis bovina, DVB e IBR). Este sistema permitió monitorear el estado de estas enfermedades en 279 lecherías, cobertura que representó al 43% de las lecherías registradas en la IX Región, abarcando 19.635 vacas lecheras (14%). Con este sistema se pudo establecer por primera vez en la Región una alta prevalencia en la muestra para leucosis (59%), IBR (76%) y DVB (96%), mientras que se confirmó que brucelosis se encuentra restringida a unas pocas lecherías (5%). Este sistema de monitoreo predial acoplado al análisis espacial (SIG) permitió establecer la distribución de estas enfermedades en las distintas comunas de la Región, demostrando ser una valiosa herramienta de apoyo y de bajo costo para la vigilancia epidemiológica de enfermedades en el rebaño lechero, lo que avala la posibilidad de establecer dicha plataforma como sistema de vigilancia predial en la Región y su factibilidad de proyectarla a nivel nacional. &nbsp

Apendicectomía en blanco. Análisis de 106 casos

La apendicectomía es la intervención quirúrgica más frecuente en los servicios de urgencia. La clínica, fundamental en el diagnóstico de apendicitis aguda, no siempre es categórica, debido a que los síntomas y signos pueden resultar ambiguos. No obstante, los métodos de laboratorio e imagenológicos no han logrado superarla en cuanto a rendimiento, por lo que sólo cumplen un rol de ayuda en casos específicos. El objetivo del presente estudio es mostrar y analizar los casos de pacientes apendicectomizados con diagnóstico de apendicitis aguda, cuyo informe histopatológico de la pieza operatoria resultó negativo para dicha patología. Se estudian retrospectivamente 677 casos mediante revisión de los informes de biopsias correspondientes al total de los pacientes operados en el Hospital Clínico Regional Valdivia entre enero y diciembre de 2004. Se revisan las fichas clínicas de los casos con diagnóstico histopatológico negativo, analizando luego mediante una planilla Excel variables como edad, sexo, procedencia, clínica, parámetros de laboratorio, período de evolución, tiempo de hospitalización, hallazgos intraoperatorios, diagnóstico histopatológico y morbimortalidad quirúrgica. Se realizaron 106 apendicectomías en blanco (15,7%), correspondiendo 54% a mujeres. La edad promedio fue de 23,5 años (1-77). Una paciente presentaba un embarazo de 23 semanas (0,94%). El tiempo de evolución preoperatorio presentó un promedio y mediana de 1,96 días (1-11). En el 38,7% de los casos se registró fiebre. A un 73,6% de los pacientes se les solicitó hemograma preoperatorio. De éstos, un 67.9% presentó leucocitosis. Un 46,2% de los pacientes son intervenidos dentro de las primeras 24 horas de evolución. Sólo en un 22,6% el cirujano concluye en el intraoperatorio una apendicectomía en blanco, evidenciándose en 5 casos (4,7%) un cuadro diferente a patología apendicular. Se concluye que en una minoría de los casos se reconoce en el intraoperatorio el apéndice sano. La apendicectomía en blanco es más frecuente en mujeres en edad fértil