PRIMERADESCRIPCIÓN CIENTÍFICA DEL SÍNDROME SPLAY LEG
Desde hace tiempo, se sabe que los lechones recién nacidos a veces sufren una aparente debilidad de las patas traseras, abriéndose éstas hacia los lados, y en los casos más graves, las extremidades delanteras también se ven afectadas. Esto perjudica su capacidad para ponerse de pie y caminar, además de aumentar el riesgo de aplastamientos. Por lo demás, los lechones son en su mayoría viables y los que sobreviven no se diferencian de sus compañeros de camada sanos al cabo de unos días. En la Imagen 1 se muestra un lechón típico con Splay leg.
Thurley et al.describieron el síndrome Splay leg por primera vez en la literatura científica en 1967. Dedujeron que existe un componente hereditario y acuñaron el nombre aún vigente de Splay leg congénito de los lechones para el síndrome. El síndrome Splay leg congénito porcino se abrevia como PCS (del inglés, Porcine Congenital Splay leg syndrome).
Un análisis histológico posterior de varios músculos de diez lechones afectados reveló que el número de miofibrillas estaba reducido en distinto grado en las fibras musculares de los lechones con Splay leg congénito. Esto llevó a los autores a afirmar que el síndrome se caracteriza por una hipoplasia miofibrilar.
Sin embargo, subrayaron que la hipoplasia miofibrilar tiene una variación continua, mientras que el síndrome es un fenómeno de «todo o nada», es decir, el lechón es capaz de mantenerse en pie o no.
INCIDENCIA, PÉRDIDASY TRATAMIENTO DELSPLAY LEG CONGÉNITO PORCINO
En los primeros estudios sobre la incidencia del Splay leg congénito porcino en Alemania del Este, se informó de una proporción de hasta 1/3 de todos los lechones nacidos vivos (Maas & Schulze 1979). Informes posteriores de diferentes países con producción porcina intensiva coincidieron en que normalmente menos del 1% de todos los lechones nacidos vivos podrían estar afectados, con aumentos esporádicos hasta el 8% y más (revisado por Papatsiros, 2012). No obstante,[registrados] el Splay leg congénito se considera el trastorno hereditario más frecuente en el ganado porcino, siendo responsable de hasta el 45% de todos los defectos congénitos observados.
Hay consenso en que algunas razas parecen ser más propensas al síndrome. En este sentido, las camadas de cerdas Landrace se ven afectadas con más frecuencia que las de otras razas, como Yorkshire/ Large White, Duroc o Pietrain.
En algunos estudios se ha encontrado una relación entre el sexo, el tamaño de la camada, el peso al nacimiento de los lechones y la aparición del Splay leg congénito, aunque estas observaciones no se han confirmado sistemáticamente:
Los lechones macho se ven afectados con mayor frecuencia que las hembras (proporción de 1,7 a 2,1) por el Splay leg congénito.
El Splay leg congénito es más común en camadas grandes y el bajo peso al nacimiento conlleva un mayor riesgo de aparición de este síndrome.
Debido a su elevada incidencia, el síndrome Splay leg ha sido la segunda causa más común de mortalidad global en lechones (hasta un 20%) en estudios recientes con unas pérdidas que oscilan entre el 15% y el 50% de los lechones afectados. Por tanto, la importancia de esta enfermedad, por su impacto económico y su efecto negativo en el bienestar y la salud de los animales, es considerable y no debe subestimarse.
LAS PÉRDIDAS ASOCIADAS AL SÍNDROME SPLAY LEG PUEDEN ALCANZAR EL 50% EN LOS LECHONES AFECTADOS
TRATAMIENTO
No existe ningún tratamiento médico para el Splay leg congénito. Sin embargo, un método de tratamiento muy extendido es amarrar las extremidades traseras con cintas disponibles en el mercado durante los primeros días tras el nacimiento. Esto mejora la movilidad general del lechón y garantiza una nutrición adecuada al poder acceder a los pezones de la cerda.
Este procedimiento, sencillo pero laborioso, aumenta considerablemente las posibilidades de supervivencia de los lechones afectados. En los lechones menos afectados, el proceso suele ser autolimitante, produciéndose la curación en pocos días y los lechones recuperados no se diferencian de sus compañeros de camada sanos durante el resto de su vida.
CARACTERIZACIÓNHISTOLÓGICA, ULTRAESTRUCTURAL Y BIOQUÍMICA DELSPLAY LEG CONGÉNITO
HISTOLOGÍA DE LOS MÚSCULOS SPLAY LEG
El estudio de las características estructurales y funcionales del músculo esquelético afectado dominó las investigaciones durante las primeras décadas que siguieron a la descripción inicial del Splay leg congénito. Varios estudios confirmaron el deterioro de la estructura muscular señalado inicialmente por Thurley et al. (1967). No obstante, hay que tener en cuenta que la hipoplasia miofibrilar es bastante común en los lechones recién nacidos, por lo que no se puede relacionar exclusivamente con el Splay leg (revisado por Papatsiros, 2012).
Numerosas investigaciones anteriores también han mostrado resultados contradictorios (revisado por Schumacher et al. 2021), pero actualmente se acepta que un mayor número de miofibrillas más pequeñas y menos maduras es característico de los lechones con Splay leg congénito. Sin embargo, estos cambios se expresan en distinta medida en diferentes músculos, lo que dificulta el diagnóstico de síndrome basado únicamente en la histopatología en muchos casos.
EL INCREMENTO DE MIOFIBRILLAS MÁS PEQUEÑAS E INMADURAS ES TÍPICO DE LECHONES CON SPLAY LEG CONGÉNITO
ULTRAESTRUCTURA DE LOS MÚSCULOS SPLAY LEG
Los principales hallazgos a nivel ultraestructural del músculo esquelético son discos Z y filamentos mal formados que conducen a sarcómeros alterados, ensamblaje defectuoso de miofilamentos, dilatación del retículo sarcoplásmico y mitocondrias atípicas.
Además, en las muestras de músculo de los lechones con Splay leg congénito se observa un mayor número de gotas lipídicas y acumulación granular de glucógeno.
Aun así, a veces también se observan cambios similares en los músculos de los lechones fenotípicamente normales y el grado de los cambios ultraestructurales varía en gran medida en los lechones con Splay leg congénito.
En lo que respecta al perfil bioquímico del síndrome Splay leg, hay referencias a una serie de análisis bioquímicos de suero y tejidos homogeneizados. Aunque no se dispone de resultados concluyentes, algunos autores han descrito un aumento de los niveles séricos de enzimas específicas del músculo en consonancia con los cambios atróficos observados. Sin embargo, los datos inconsistentes sugerían que el Splay leg congénito era diferente de todas las miopatías descritas en otras especies.
Otras investigaciones han señalado que la síntesis y degradación de la acetilcolina están alteradas en los lechones Splay leg y que una probable desorganización de la inervación muscular podría estar implicada, al menos parcialmente, en la expresión de los signos clínicos.
Esto ha sido apoyado por un único estudio que mostraba un deterioro de la maduración de las células de Schwann, conduciendo a un revestimiento de mielina ineficaz y a la subsiguiente alteración de la inervación muscular (Szalay et al. 2001).
EN RESUMEN, MUCHOS RESULTADOS APUNTAN A UNA MADURACIÓN INCOMPLETA DEL SISTEMA NEUROMUSCULAR EN LOS LECHONES CON SPLAY LEG CONGÉNITO AL NACIMIENTO, PERO NINGÚN PARÁMETRO INVESTIGADO HASTA AHORA PARECE SER EXCLUSIVO DEL SÍNDROME.
HERENCIADEL SPLAY LEG CONGÉNITO Y EFECTOS AMBIENTALES
Como se ha mencionado anteriormente, la primera descripción del Splay leg congénito ya incluía la presunción de un componente hereditario (Thurley et al. 1967). Más tarde, se postuló una herencia cromosómica sexual, pero se basó sólo en unas pocas observaciones (Lax et al. 1971). Esto no se ha confirmado en estudios posteriores (Sellier & Ollivier 1982, Stigler et al. 1991), sino que se ha propuesto una herencia oligo- o incluso poligénica con la participación de factores ambientales umbral.
El papel de varios factores ambientales ha sido motivo de debate. Los estudios observacionales según los cuales el suministro de colina de la cerda, las micotoxinas, el suelo de la paridera, el parto inducido e incluso las infecciones (por ejemplo, el virus del PRRS) influyen en gran medida en la aparición de lechones Splay leg no han podido ser confirmados en su mayoría o parcialmente por estudios posteriores más sistemáticos.
No obstante, es probable que uno o varios de los factores mencionados tengan un fuerte efecto modificador sobre la incidencia y/o la gravedad del síndrome. En la Figura 2 se ofrece una visión general de todos los factores analizados.
ANÁLISIS GENÉTICOS MOLECULARESPARA DESCUBRIR EL ORIGEN DELSPLAY LEG CONGÉNITO
EXPRESIÓN GÉNICA EN EL MÚSCULO ESQUELÉTICO DE LECHONES SANOS Y CON SPLAY LEG CONGÉNITO
Los primeros abordajes de genética molecular de nuestro grupo incluyeron la identificación de marcadores expresados en el transcriptoma muscular de los lechones Splay leg. Esto debería proporcionar la base para identificar posibles genes candidatos, pero posteriores análisis de estos candidatos no pudieron establecer un vínculo sistemático con el síndrome.
Análisis más específicos han sido posibles gracias al mayor conocimiento del genoma y el transcriptoma porcino. Así, como no estaba claro si la hipoplasia miofibrilar observada era el resultado de un retraso en el crecimiento y la diferenciación muscular o de la atrofia muscular, Ooi et al. (2006) investigaron las proteínas estructurales y los marcadores de atrofia.
El marcador de atrofia FBXO32 (proteína F-box 32, antes MAFbx) se encontró significativamente sobreexpresado junto con una expresión claramente disminuida de la proteína P311, aún desconocida e identificada posteriormente como regulador de transdiferenciación NREP implicado en la diferenciación celular.
Aun así, la cuestión de si la atrofia muscular era causa o efecto del deterioro de la maduración muscular seguía sin respuesta y la expresión diferencial de FBXO32 y P311 no pudo confirmarse en nuestro estudio de seguimiento.
Con la disponibilidad de herramientas para el análisis global de los transcriptomas, se han realizado estudios de microarrays y secuenciación de ARN (Maak et al. 2009; Wu et al. 2018). Estas investigaciones revelaron varios genes candidatos potenciales que, en su mayoría, están pendientes de una mayor exploración.
Curiosamente, Wu et al. encontraron de nuevo el marcador FBXO32 sobreexpresado en su conjunto de genes, confirmando así los resultados de Ooi et al. (2006).
Los análisis del transcriptoma tienen la desventaja inherente de proporcionar una imagen instantánea del transcriptoma altamente variable en el momento del muestreo, lo que hace que las comparaciones entre diferentes experimentos sean complicadas debido a que los protocolos de muestreo suelen ser diferentes.
MAPEO DE LA VARIACIÓN GENÉTICA ASOCIADA AL SPLAY LEG CONGÉNITO
Los primeros intentos de mapear la variación genética vinculada al Splay leg congénito se vieron obstaculizados por la baja cantidad de marcadores y los enormes intervalos de confianza resultantes. En consecuencia, los análisis iniciales sólo revelaron dos intervalos sugestivos de QTL (loci de caracteres cuantitativos) en una familia de referencia en los cromosomas porcinos (SSC) 5 y 11 que contenían un total de 11 genes candidatos conocidos hasta el momento.
Por el contrario, un enfoque reciente basado en un array de SNPs (polimorfismo de un solo nucleótido) de genoma completo encontró regiones relacionadas de forma significativa con el Splay leg congénito en cuatro cromosomas (SSC1, 2, 7, 15, 16), pero no en los cromosomas SSC5 o SSC11 mencionados anteriormente (Hao et al. 2018).
Entre los SNPs mapeados en regiones entre genes, dos se localizan cerca y dentro del gen de la proteína HOMER1 (homer scaffold protein 1) en el SSC2, un gen previamente vinculado a procesos relacionados con el músculo.
En un estudio de seguimiento, Xu et al. (2018) analizaron HOMER1 en detalle en la misma población e identificaron un total de 21 SNPs. Doce de los SNPs se asociaron significativamente con el Splay leg congénito, lo que convierte a HOMER1 en un candidato prometedor para este síndrome.
HOMER1 ES UN CANDIDATO PROMETEDOR COMO MARCADOR DE SPLAY LEG CONGÉNITO
En un enfoque completamente diferente, se realizó un cribado de mutagénesis con ENU (N-etil-N-nitrosourea) a gran escala en cerdos y se generaron más de 100 familias con rasgos heredados de forma dominante o recesiva (Hai et al. 2017).
En una familia, se observó un fenotipo de paresia de las extremidades traseras que se asemeja al Splay leg congénito. El mapeo intrafamiliar de la variación subyacente a este fenotipo reveló una región de 1 Mb en el SSC4 que abarca 18 genes, entre ellos el previamente identificado FBXO32. Los análisis posteriores mostraron un aumento de la expresión del ARNm y la proteína de FBXO32en tres lechones con Splay leg congénito en comparación con tres controles.
EL AUMENTO DE LA EXPRESIÓN DEL GEN FBXO32 PODRÍA RELACIONARSE CON EL SPLAY LEG CONGÉNITO
CONCLUSIONES Y PERSPECTIVAS
A pesar de que el Splay leg congénito porcino fue descrito por primera vez hace más de cinco décadas, los conocimientos consolidados sobre la patogénesis y los factores genéticos causales siguen siendo escasos. Esto es sorprendente si se tiene en cuenta la alta incidencia relativa de lechones afectados y las pérdidas económicas resultantes.
Hay consenso en que el Splay leg congénito es una enfermedad claramente distinta de otras enfermedades relacionadas con el músculo en cualquier otra especie y que tiene un fuerte trasfondo hereditario. Varias líneas de investigación apuntan a la atrofia muscular y/o al retraso en la maduración del sistema muscular al nacimiento como características del Splay leg congénito.
El componente genético y la naturaleza transitoria de la enfermedad podrían ser responsables de la incidencia estable a lo largo de décadas, ya que es probable que al menos algunos lechones totalmente recuperados del síndrome se utilicen para la reproducción de la siguiente generación.
Los enfoques genéticos moleculares aún no han logrado identificar del todo los loci causales del Splay leg congénito. Sin embargo, ahora hay dos genes candidatos prometedores sobre la mesa.
La sobreexpresión deFBXO32en el músculo esquelético de los lechones con Splay leg congénito ha sido señalada hasta ahora por tres grupos independientes. La base genómica de esta desregulación aún está por dilucidar.
Se ha demostrado que HOMER1contiene SNPs relacionados de manera significativa con el Splay leg congénito. Los análisis funcionales posteriores han demostrado que algunos de estos SNPs tienen consecuencias en la expresión de las isoformas de este gen.
LA GENÉTICA MOLECULAR PERMITIRÁ A LOS PRODUCTORES DE CERDOS SELECCIONAR CONTRA EL SPLAY LEG CONGÉNITO PORCINO EN UN TIEMPO PREVISIBLE
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Los lechones macho se ven afectados con mayor frecuencia que las hembras (proporción de 1,7 a 2,1) por el Splay leg congénito.
