Resumen
El grupo de trabajo denominado “Patógenos Respiratorios Bacterianos”, se aboca principalmente al desarrollo de métodos e implementación de estrategias para la detección y tipificación molecular de patógenos bacterianos respiratorios que afectan a la producción y zoonóticos como ser Mycobacterium bovis (agente etiológico de la tuberculosis bovina) e Histophilus somni, Pasteurella multocida y Mannhemia haemolytica (tres de las bacterias que conforman el Complejo Respiratorio Bovino, CRB).
El grupo ha adquirido suficiente experiencia en la temática habiéndose establecido colaboraciones con distintos grupos de investigación que se han visto plasmadas en publicaciones en revistas científicas y en la formación de recursos humanos.
Se han transferido desarrollos a otras unidades del INTA y universidades. Asimismo, se ha incursionado en el área de inocuidad alimentaria mediante la utilización estratégica de uno de los desarrollos realizados para la detección de micobacterias en leche de cabra mediante Loop-mediated isothermal amplification (LAMP). También se ha trabajado en la puesta a punto de un modelo murino de transmisibilidad aerógena de M. bovis que luego fue adaptado a modelo bovino por otro grupo de trabajo del IABIMO.
La caracterización de micobacterias no tuberculosas de hallazgo frecuente en distintos hospedadores y medio ambiente nos condujo al estudio de las interferencias que pueden ocasionar en el diagnóstico de la tuberculosis bovina. En este tópico se realizan estudios genómicos de aislamientos locales, para la caracterización adecuada de este conjunto heterogéneo de bacterias, fortaleciendo además la especificidad en la detección de las micobacterias estrictamente patógenas.
El diagnóstico DIVA también es una línea de trabajo en la que se investiga la identificación de antígenos diferenciales. Por otra parte, la interacción hospedador patógeno, constituye otro tema de trabajo enfocado a la susceptibilidad y/o resistencia a la adquisición de la tuberculosis de los bovinos, mediante el estudio del antígeno leucocitario bovino (BoLA) y el estudio de la variabilidad de las secuencias codificantes de las proteínas de uso diagnóstico en cepas de M. bovis aisladas de fauna silvestre.
Asimismo, se responde a demandas de otras instituciones o empresas privadas mediante asesorías y servicios técnicos especializados.
Los temas que son abordados por el grupo de trabajo permiten el trabajo articulado con otras instituciones, generando conocimiento científico y formando recursos humanos, para desarrollar herramientas diagnósticas que contribuyan a resolver problemas del sector pecuario.
Los resultados obtenidos en las diferentes líneas de trabajo conducen a continuar con las mismas, fortaleciendo esta proyección con la formación de recursos humanos y al desarrollo e implementación de estrategias moleculares de detección y tipificación de otros patógenos bacterianos que afectan a la producción y/o zoonóticos. Profundizar la investigación en materia de diagnóstico y epidemiología molecular permite atender demandas del sector pecuario, como así también constituyen oportunidades para simplificar e incrementar la sensibilidad y especificidad del diagnóstico, obteniendo como resultado herramientas para el sector que permitan mantener un ganado sano y productivo.
Líneas de investigación
- Detección molecular de patógenos respiratorios bacterianos.
- Tipificación molecular de micobacterias de interés pecuario y ambientales.
- Caracterización de la interfase hospedador-patógeno.
- Diagnóstico DIVA, identificación de antígenos diferenciales.
Integrantes
DIRECTOR
Martín José Zumárraga
Investigador INTA
Investigador CONICET (Independiente)
Bioquímico e investigador de INTA y CONICET. Ha iniciado su carrera profesional en el IABIMO en el área de diagnóstico y epidemiología molecular de la tuberculosis bovina. En 2007 alcanzó el grado de Doctor de la Universidad de Buenos Aires, con el desarrollo de su tesis “Epidemiología molecular de la tuberculosis bovina”. En 2015 fue nombrado investigador independiente de CONICET. En la actualidad continúa con esta línea de investigación como así también trabaja en el mejoramiento del diagnóstico de la tuberculosis bovina y de otros patógenos respiratorios bacterianos mediante el empleo de herramientas moleculares. Ha publicado distintos artículos científicos en revistas nacionales e internacionales y ha formado recursos humanos mediante el dictado de cursos y direcciones de tesis de posgrado.
María Emilia Eirin
Investigadora CONICET (Adjunto)
Doctora en Biología de la Universidad de Buenos Aires y docente auxiliar en la asignatura Microbiología y Parasitología de la Universidad Nacional de Luján. Actualmente es Investigador adjunto del CONICET, y su línea de trabajo se centra en el estudio de antígenos recombinantes en mezclas de composición definida en la optimización del diagnóstico de la tuberculosis bovina y de factores genéticos asociados a la infección. Es directora de dos tesis doctorales en curso.
DOCTORALES
Jimena Ferrara Muñiz
Veterinaria egresada de la Facultad de Ciencias Veterinarias de la Universidad de Buenos Aires. Es becaria del CONICET, y se encuentra realizando su último año de doctorado, cuyo título de tesis es: Transmisibilidad e inocuidad de un candidato vacunal contra la tuberculosis bovina y evaluación de técnicas complementarias para el diagnóstico diferencial en la infección natural.
Micaela Encinas
Licenciada en Biotecnología de la Universidad de Morón. Realizó su trabajo final enfocado en el estudio de la variabilidad asociada a los antígenos ESAT-6, CFP-10 y Mb3645c en aislamientos a campo de Mycobacterium bovis y su potencial impacto en el diagnóstico de la Tuberculosis bovina, bajo la dirección de la Dra. Eirin. Actualmente es becaria doctoral de la ANPCyT en el marco del proyecto PICT-2019-04085.
María Jimena Marfil Cátedra de enfermedades infecciosas, Facultad de Veterinaria, Universidad de Buenos Aires.
Producción y financiamiento
- Isolation of Non-tuberculous mycobacteria from bovine raw viscera bought in butchers´ shops. Marfil MJ, Garbaccio SG, Barandiaran S, Huertas PS, Martínez Vivot M, Eirin ME, Zumárraga MJ (2021). Foodborne Pathogen and Disease; 18(11):805-811. doi.
- BoLA-DRB3 exon2 polymorphisms among tuberculous cattle: Nucleotide and functional variability and their association with bovine tuberculosis pathology .Eirin ME, Carignano, Shimizu E, Pando, Zumárraga M, Magnano G, Macías A, Garbaccio S, Huertas P, Morsella C, Ferrara Muñiz X, Cataldi A, Paolicchi F, Poli M (2020). Res Vet Sci.;130:118-125. doi.
- Enzyme-linked immunosorbent assay as complement of intradermal skin test for the detection of Mycobacterium bovis infection in cattle. Garbaccio SG, Garro CJ, Delgado FO, Tejada GA, Eirin ME, Huertas PS, Leon LA, Zumárraga MJ (2019). Tuberculosis 117:56-61. doi.
- Identification of bovine tuberculosis biomarkers to detect tuberculin skin test and IFNγ release assay false negative cattle. Klepp L, Eirin ME, Garbaccio S, Soria M, Bigi F, Blanco (2019). Res Vet Sci; 122:7-14. doi.
- Detection of viable Mycobacterium bovis in lungs and livers sold in butchers’ shops in Buenos Aires, Argentina. Marfil MJ, Huertas PS, Garbaccio SG, Barandiaran S, Martínez Vivot M, Garro C, Alonso B, Eirin ME, Zumárraga MJ (2018). Foodborne Pathogens and Disease. doi.
- Mycobacterium bovis ESAT-6, CFP-10 and EspC antigens show high conservation among field isolates. Encinas M, Marfil MJ, Garbaccio S, Barandiaran S, Huertas P, Morsella C, Macías A, Magnano G, Zapata L, Bigi F, Cataldi A, Paolicchi F, Zumárraga M, Eirin ME (2018). Tuberculosis (Edinb). 111:143-146. doi.
- Species diversity of non-tuberculous mycobacteria isolated from aquatic environments of General Pico city, Province of La Pampa (Argentina). Tortone CA, Oriani DS, Staskevich AS, Oriani AS, Gino LM, Marfil MJ, Nava Vargas A, Gioffré AK, Zumárraga MJ (2018). Rev Argent Microbiol.(18)30093-2. doi.
- Mycobacterioses in dogs and cats from Buenos Aires, Argentina. Barandiaran S, Martínez Vivot M, Falzoni E, Marfil MJ, Pérez Tort G, Rovatti P, Fernández M, Iachini R, Satek F, Duchene A, Zumárraga MJ (2017). J Vet Diagn Invest. doi.
- Tuberculosis in swine co-infected with Mycobacterium avium subsp. hominissuis and Mycobacterium bovis in a cluster from Argentina. Barandiaran S, Pérez M, Gioffré AK, Martínez Vivot M, Cataldi A and Zumárraga MJ (2015). Epidemiology and Infection 143(5):966-74. doi.
- Identification and evaluation of new Mycobacterium bovis antigens in the in vitro interferon gamma release assay for bovine tuberculosis diagnosis. Eirin ME, Macias A, Magnano G, Morsella C, Mendez L, Blanco FC, Bianco MV, Severina W, Alito A, Pando MLA, Singh M, Spallek R, Paolicchi FA, Bigi F, Cataldi AA (2015). Tuberculosis (Edinb).5(6):795-801. doi.
- Pre-Columbian mycobacterial genomes reveal seals as a source of New World human tuberculosis. Bos KI, Harkins KM, Herbig A, Coscolla M, Weber N, Comas I, Forrest SA, Bryant JM, Harris SR, Schuenemann VJ, Campbell TJ, Majander K, Wilbur AK, Guichon RA, Wolfe Steadman DL, Cook DC, Niemann S, Behr MA, Zumárraga M, Bastida R, Huson D, Nieselt K, Young D, Parkhill J, Buikstra JE, Gagneux S, Stone AC, Krause J (2014). Nature, 514 (7523):494-7. doi.
- Genotyping of Mycobacterium bovis from cattle in Central Pampas in Argentina: temporal and regional trends. Shimizu E, Macías A, Paolicchi F, Magnano G, Zapata L, Fernández A, Canal A, Garbaccio S, Cataldi A, Caimi K, Zumárraga M (2014). Mem. Inst. Oswaldo Cruz. Vol. 109 (2): 236-245. doi.
- Understanding the relationship between Mycobacterium bovis spoligotypes from cattle in Latin American Countries. Zumárraga MJ, Arriaga C, Barandiaran S, Cobos-Marín L, de Waard J, Estrada-Garcia I, Figueiredo T, Figueroa A, Giménez ., Gomes HM , Gonzalez y Merchand JA, Macías A, Milián-Suazo F, Rodríguez CAR, Santillán MA, Suffys PN, Trangoni MD, Zárraga AM and Cataldi A (2013). Research in Veterinary Science, 94; 9–21. doi.
- European 1: a globally important clonal complex of Mycobacterium bovis. Smith NH, Berg S, Dale J, Allen A, Rodriguez S, Romero B, Matos F, Ghebremichael S, Karoui C, Donati C, da Conceicao Machado A, Mucavele C, Kazwala RR, Hilty M, Cadmus S, Ngandolo BN R, Habtamu M, Oloya J, Muller A, Milian-Suazo F, Andrievskaia O, Projahn M, Barandiarán S, Macías A, Müller B, Zanini MS, Ikuta KY, Rosales Rodriguez CA, Pinheiro SR, Figueroa A, Cho SN, Mosavari N, Chuang P C, Jou R., Zinsstag J, van Soolingen D, Costello E, Aseffa A, Proaño-Perez F, Portaels F, Rigouts L, Cataldi AA, Collins DM, Boschiroli ML, Hewinson RG, Ferreira Neto JS, Surujballi O, Tadyon K, Botelho A, Zárraga AM, Buller N, Skuce R, Michel A, Aranaz A., Gordon SV, Jeon BY, Källenius G, Niemann S, Boniotti MB, van Helden PD, Harris B, Zumárraga MJ and Kremer K (2011). Infection, Genetics and Evolution 11(6):1340-51. doi.
- Zumárraga MJ, Martínez Vivot M, Marticorena D, Bernardelli A, Fasán R, Iachini R, and Cataldi AA (2009). Mycobacterium bovis in Argentina: isolates from cats typed by spoligotyping. Rev. Arg. Microbiol. Vol. 41 (4) 215-7.
- PICT 2018-3784. Micobacterias No Tuberculosas: Genómica de Aislamientos Locales para Caracterizar un Grupo Heterogéneo de Bacterias que Afectan a la Producción Pecuaria y Salud Pública. Coordinación.
- PICT-2019-04085. Tuberculosis bovina: factores genéticos involucrados en la susceptibilidad/resistencia a la enfermedad y en la respuesta inmune asociada al diagnóstico de infección. Coordinación.
- PIP 2021-2023. Bovinos no respondedores a la prueba intradérmica en la infección por Mycobacterium bovis: un problema a resolver. Coordinación.
- PICT-2020-SERIEA-00926. Estudio de factores asociados al fenotipo anérgico en la infección por Mycobacterium bovis. Coordinación.
- PICT Start Up 2019-00038. Validación de un test de ELISA para el diagnóstico de la tuberculosis bovina. Participación.
- PD-E5 I103-001. Desarrollo de tecnologías diagnósticas y estudios epidemiológicos para el control de enfermedades que afectan la producción animal y la salud pública. Participación.
- PE-E7-I147-001. Inocuidad de alimentos para consumo humano y animal. Participación.
- PD-E5 I105-001. Estudio de patógenos animales y su interacción con el hospedador y el medio ambiente: impacto en productividad, salud animal, pública y ecosistemas en el marco de “Una salud”. Participación.
- PICT-2020-SERIEA-03362. Caracterización fenotípica y molecular de cepas comensales y patógenas de Histophilus somni y su relación con las diferentes presentaciones de histofilosis en bovinos. Participación
- PI2+Convocatoria PI2+ del Depto de Cs Básicas. Efecto de la fauna silvestre y el medio acuático en la transmisión de Cryptosporidium sp. en un rodeo lechero de alta prevalencia de infección. Participación.
Colaboraciones
Fernando Paolicchi, Instituto de Innovación para la Producción Agropecuaria y el Desarrollo Sostenible, INTA, Balcarce, Buenos Aires.
Andrea Fiorentino, Instituto de Innovación para la Producción Agropecuaria y el Desarrollo Sostenible, INTA, Balcarce, Buenos Aires.
Valeria Salazar, Instituto de Innovación para la Producción Agropecuaria y el Desarrollo Sostenible, INTA, Balcarce, Buenos Aires.
Sergio Gabriel Garbaccio, Instituto de Patobiología Veterinaria, INTA, Hurlingham, Buenos Aires.
Carlos Garro, Instituto de Patobiología Veterinaria, INTA, Hurlingham, Buenos Aires.
Alejandro Abdala, EEA-INTA, Rafaela, Santa Fe.
Ariel Amadio, EEA-INTA, Rafaela, Santa Fe.
Soledad Barandiaran, Cátedra de Enfermedades infecciosas, Facultad de Veterinaria, Universidad de Buenos Aires.
Marcela Martínez Vivot, Cátedra de Enfermedades infecciosas, Facultad de Veterinaria, Universidad de Buenos Aires.
María Jimena Marfil, Cátedra de Enfermedades infecciosas, Facultad de Veterinaria, Universidad de Buenos Aires.
Gabriel Magnano, Facultad de Veterinaria, Universidad Nacional de Río Cuarto.
Analía Macías, Facultad de Veterinaria, Universidad Nacional de Río Cuarto.
Claudia Tortone, Facultad de Veterinaria, Universidad Nacional de La Pampa.
Susana Oriani, Facultad de Veterinaria, Universidad Nacional de La Pampa.
Adriana Soutullo, Ministerio de la Producción, Santa Fe.
Ana Canal, Facultad de Veterinaria, Universidad Nacional del Litoral, Esperanza, Santa Fe.
María Elisa Solana, Universidad Nacional de Luján, Buenos Aires.
Luisa Berná. Instituto Pasteur de Montevideo, Uruguay.
Gustavo Echeverría Fonseca, Universidad Central del Ecuador, Instituto de Investigación en Salud Pública y Zoonosis, Quito, Ecuador.
Jacobus de Ward, Universidad Central del Ecuador, Instituto de Investigación en Salud Pública y Zoonosis, Quito, Ecuador.
Flabio Ribeiro de Araujo, Embrapa, Campo Grande, Mato Grosso del Sur, Brasil.