¿Cuál es el valor de las Pruebas de ADN?

Dra. Ana M. Sifuentes Rincón

Dr. G. Manuel Parra Bracamonte
Laboratorio de Biotecnología Animal
Centro de Biotecnología Genómica, IPN

Para el ganadero es cada vez más común escuchar sobre las pruebas de ADN y sus virtudes, se promete que éstas permitirán, por ejemplo, verificar la maternidad o paternidad de una cría, asignar al padre después de hacer empadre múltiple, e incluso últimamente grandes compañías proponen que haciendo una prueba, podremos saber cuál es el animal más productivo del hato. Para fines prácticos tal vez no estén tan equivocadas estas ideas, pero para sacar el mejor provecho de la inversión de hacerlas en el hato ganadero, es necesario que cada usuario se comprometa a aprender y/o entender las implicaciones de su uso e incluso a participar activamente para lograr su aplicación exitosa.

La investigación en animales de interés pecuario ha evolucionado rápidamente en los últimos años, el impacto del descubrimiento de la estructura del ADN (material genético) permitió el rápido desarrollo de las herramientas moleculares; y en los últimos 50 años se ha generado un amplio conocimiento en todos los sistemas biológicos.

En el caso de los animales, el material genético contiene una extensa colección de variaciones genéticas a las cuales poco a poco se les está dando significado biológico y aplicado. Una de las aplicaciones más importantes ha sido el desarrollo de herramientas de diagnóstico rápido y preciso (pruebas de ADN) para conocer si las variaciones que presenta un animal serán benéficas o dañinas para su salud y productividad. La pruebas de ADN son pues una forma de acceder a la información del material genético de un animal para lo cual se hace uso de los llamados Marcadores de ADN o marcadores genéticos, los cuales son regiones específicas del ADN donde se ha encontrado variación que se asocia positiva o negativamente con un rasgo de interés. Estos marcadores genéticos pueden ser de diferentes tipos, sin embargo, los Polimorfismos de un Sólo Nucleótido o “snips” son los más usados para el diagnóstico de rasgos productivos y de enfermedades genéticas.

En las etapas tempranas del desarrollo de los marcadores genéticos, el objetivo que se perseguía por los investigadores del área animal, era obtener información del genotipo del animal que estuviera asociada a un rasgo productivo; esta información aumentaría la precisión en la determinación de uno de los criterios más usados para determinar el mérito genético, es decir, los valores genéticos de un animal para un rasgo particular (EPD’s o EBVs), por lo que se acuñó el concepto de Selección Asistida por Marcadores (SAM). Sin embargo, actualmente se sabe que debido a que los rasgos de calidad como la suavidad, crecimiento, reproducción, etc., son muy complejos, difícilmente son explicados por la variación en uno o varios genes y por lo tanto el uso de pocos marcadores no cubre el concepto de SAM.

Las investigaciones en el campo han continuado y actualmente se han desarrollado “chips” de ADN que permiten hacer pruebas de ADN, no con uno o varios marcadores sino con miles de ellos, de tal forma que al hacer uso de esta tecnología se obtiene información de 50,000 ó 777,000 marcadores lo que ha permitido acuñar nuevos conceptos como Selección Genómica (SAM-genómica) y valor de cría genómico (GEPD´s o GEBVs). Esto significa que a los métodos tradicionales que incluyen la información del pedigrí y fenotipo de un animal, se le puede adicionar información que permite estimar valores de cría basados y ajustados con la información molecular. Esto ha permitido incrementar de un 14% a un 50% la precisión de las estimaciones de sementales jóvenes (aún sin datos de producción) en el ganado lechero de los Estados Unidos, a la vez que se facilita controlar la consanguinidad. Sin embargo, la aplicación de esta metodología en la mayoría de las especies productivas está en desarrollo.

Ahora bien, ¿Cómo aterrizamos todos estos avances científicos en la ganadería de carne en México?

En la industria pecuaria, la identificación del objetivo de crianza es fundamental para el establecimiento de las estrategias de mejoramiento genético. Para la ganadería de carne, la calidad es un objetivo fundamental ya que de ella depende la comercialización. La calidad de la carne incluye características sensoriales (suavidad, jugosidad, color, etc.), valor nutricional, rasgos sanitarios, entre otros. La aplicación de estrategias que abarquen cada característica es un gran reto dado que muchas veces esto implica tener que evaluarlas hasta el sacrificio del animal pero es indispensable si se quiere lograr tener como producto carne con calidad consistente. Esto ha traído como consecuencia que gran parte de la aplicación de los estudios genómicos en ganado de carne se hayan enfocado a la búsqueda de aquellas regiones del material genético cuya variación sea capaz de predecir cualquiera de estos rasgos. Así, actualmente se conoce marcadores de ADN que permiten a través de una prueba de diagnóstico (prueba de ADN) conocer el genotipo de cada animal y de acuerdo a éste o a la combinación del genotipo de varios marcadores (haplotipo), se puede determinar si un animal es portador de las variaciones más favorables para la característica.

En el caso particular de la suavidad y marmoleo de la carne bovina, se han reportado, validado y se encuentran comercialmente disponibles pruebas de ADN que permiten conocer el potencial genético de los animales para estos rasgos. El uso de esta información podría ser útil como una herramienta más en los criterios que cada ganadero usa para la selección de su ganado, ya que en principio lo que estarían haciendo es aumentar la frecuencia en su hato de aquellos genes que llevan variaciones favorables para estas dos características, lo cual no está mal, pero sin hacer una evaluación a fondo no se podría cuantificar el efecto de esta práctica y por lo tanto sería difícil que el usuario vea reflejado en su bolsillo el producto de la inversión de hacer las pruebas de ADN en su ganado.

En el mundo la aplicación del SAM para ganado de carne se ha enfrentado al problema del número de marcadores, sin embargo, los marcadores actualmente disponibles para las características de suavidad y marmoleo, identificados en los genes μ-calpaína (CAPN1), calpastatina (CAST) y tiroglobulina (TG5), han mostrado que tienen buen valor para ser utilizados como herramienta dentro de las estrategias de mejoramiento genético.

Aunque este valor se espera que varíe entre las diferentes razas y/o fondo genético de los animales y su expresión al sistema de manejo o ambiente, estos han sido sujetos a estudios de validación que los califican como “buenos” predictores de estas características o que explican una proporción importante del fenotipo de estas características. Algunas empresas privadas incluso han utilizado el término de Manejo Asistido por Marcadores para incluir la información de las pruebas de ADN con marcadores validados, como un criterio adicional para asistir la selección de animales.

Actualmente estas pruebas ya han empezado a realizarse en diferentes hatos de ganado de registro en México. Esta práctica es el primer paso para que se den iniciativas particulares o en grupo que permitan evaluar a las condiciones de manejo del ganado en nuestro país, el efecto que justifique su inclusión en la selección y mejoramiento genético, para que de forma científica se establezcan las ventajas y desventajas del uso de estas pruebas como herramienta para aumentar la productividad de los hatos de registro y comerciales.

Uno de los grandes beneficios de la realización de estos trabajos seria el contar con índices o parámetros “locales” que incluyan la información molecular en combinación de las características que normalmente son empleadas en la selección, lo que a diferentes plazos justificarán la inversión de realizar las pruebas de ADN en los animales, con la ventaja de que la identificación y selección a temprana edad de los animales portadores de genes relacionados con el rasgo productivo de interés, permitiría un ahorro considerable en el tiempo y dinero invertido en la actualidad para la identificación de animales superiores para usarse como reproductores. Adicionalmente, se sentarían las bases para el desarrollo de nuevos mercados de oferta y demanda dentro de la ganadería productora de carne.

 
   
Publicado en la revista Simmental-Simbrah: Las verdaderas razas de doble propósito
http://www.simmentalsimbrah.com.mx/revistas/revistas.html