Com a colaboração de Joan Lunney (ARS USDA) e Jack Dekkers (Iowa State University), o PRRS Host Genetics Consortium (PHGC) estabeleceu-se para incorporar ferramentas genéticas e genómicas para minimizar o impacto do PRRS. O objectivo é combinar as tecnologias de última geração em virologia-imunologia e em genética-genómica. A prestação principal é a aplicação dos resultados em programas comerciais de reprodução. As tentativas prévias para identificar genes que dessem resistência a doenças tinham-se centrado em comparar a resposta à doença em porcos de diferentes linhas puras. O PHGC não faz comparações entre raças, mas apenas se centra na identificação de marcadores de resistência/susceptibilidade que estão presentes nas populações de animais comerciais que apresentam diversos fenotipos de doença.
Seguindo este modelo, foram infectados experimentalmente 200 leitões com estirpes bem caracterizadas de vírus PRRS. Recolheram-se dados individuais sobre o fenóipo da doença: mortalidade, carga viral no soro, GMD, valores de anticorpos neutralizantes e de citoquina sérica (ver figura 1). O genotipado de todos os porcos com o chip suíno 60K SNP e a realização de amplos estudos de associação genómica serviu para identificar vários marcadores relacionados com a progressão da doença clínica e sua resistência. O alelo favorável num marcador importante no cromossoma 4 do porco (Sus scrofa chromosome 4, SSC4) associa-se com um aumento do GMD e uma diminuição da carga viral. Durante os 42 dias após a infecção experimental, os porcos com o genótipo favorável ganharam 10 % mais de peso e apresentaram uma redução da virémia. O efeito do genótipo benéfico está modelado na figura 2. Os resultados até à data indicam que um benefício similar do alelo favorável pode conseguir-se em condições de campo.
Fig.1. Fenótipos de doença por PRRSV a nível populacional. As figuras mostram a virémia de PRRSV (figura superior) e a distribuição do GMD (inferior) em 200 porcos infectados experimentalmente com PRRSV. Os porcos infectaram-se experimentalmente às 3 semanas de vida e os dados recolheram-se aos 42 dias após a infecção. | Fig. 2. O efeito favorável do marcador benéfico de SSC4 no GMD e na virémia em porcos jovens. O modelo superior mostra as melhorias esperadas no GMD e virémia em porcos com o alelo favorável (AB ou BB, linha sólida) frente a porcos com o genótipo AA (linha de pontos).O aumento no GMD é aproximadamente de 10 %. A diminuição do pico de virémia é de aproximadamente de 1 log. |
Detectaram-se resultados fenotípicos adicionais que estavam relacionados com vários aspectos da imunidade específica frente ao PRRSV. Por exemplo, identificámos uma relação inversa entre a carga viral e os títulos neutralizantes contra o vírus. Além do mais, uma pequena percentagem de porcos infectados produziu uma resposta de anticorpos única, que podem ser identificados como amplamente neutralizantes e que tinha a capacidade de neutralizar uma ampla gama de estirpes, incluíndo os virus tipo I. Pese a que não se tenha detectado uma componente hereditária para a resposta imunitária, o nível de anticorpos anti-proteínas N sim que tinha uma componente herdável específica, relacionada com um SNP no SSC7. Um marcador no SSC1 está correlacionado com vários problemas respiratórios em porcos com CRP. o marcador genético mais próximo está próximo de um receptor de citoquinas inflamatórias.
Os resultados do trabalho levado a cabo pelo PHGC ilustram descobertas importantes. Em primeiro lugar, a doença clínica e as consequências da infecção por PRRS têm uma componente hereditária significativa. Em segundo lugar, há um número relativamente pequeno de marcadores genómicos associados a um determinado fenótipo de doença. Isto torna possível incorporar selecção assistida por marcadores para produzir porcos com uma melhor resposta à infecção. E, finalmente, neste momento todos os marcadores genómicos relacionados com a doença clínica e a imunidade se encontram em regiões do genoma suíno com genes imunologicamente relevantes, incluindo genes estimulados por interferão, genes CMH e genes que respondem à citoquina.
Em conclusão, a genómica e a genética são ferramentas para melhorar a saúde animal, especialmente nas doenças infecciosas que carecem de vacinas ou tratamentos efectivos. Quando se combina a melhoria genética com melhores vacinas e melhor nutrição, torna-se possível reverter a maioria dos efeitos negativos do PRRS endémico.