Investigadores de la Universidad de Georgia han proporcionado evidencia multifacética para sugerir los orígenes probables detrás de la propagación global de Salmonella Enteritidis, que ha causado brotes recurrentes de la pandemia transmitida por alimentos relacionada con productos avícolas.
Usando minería de datos basada en hipótesis, el equipo de investigación, dirigido por Xiangyu Deng del Centro de Seguridad Alimentaria de la UGA, analizó más de 30,000 genomas de Salmonella Enteritidis obtenidos de fuentes globales y del comercio internacional de aves vivas durante cincuenta años. El equipo concluyó que la propagación probablemente se originó en las crías de aves de corral, o que los progenitores optaron por producir futuras generaciones de pollos.
El estudio, titulado “Propagación global de Salmonella Enteritidis a través del abastecimiento centralizado y el comercio internacional de reproductores de aves de corral”, está disponible en la revista Nature Communications.
La Salmonella Enteritidis es una enfermedad bacteriana de las aves de corral y un patógeno transmitido por los alimentos que enferma a las personas cuando se consumen alimentos contaminados, provocando síntomas como diarrea, fiebre y calambres abdominales. En las aves de corral, la enfermedad suele pasar desapercibida, pero puede presentarse clínicamente como depresión, crecimiento deficiente, debilidad, diarrea y deshidratación.
En la década de 1980, se produjeron simultáneamente en América y Europa aumentos de infecciones por Salmonella Enteritidis vinculadas a productos avícolas. El patógeno pronto llegó a otros continentes a escala pandémica. Entre los años 2015 y 2018, el mayor brote de Salmonella jamás registrado en Europa se produjo en 16 países y se atribuyó a huevos contaminados. Sin embargo, la fuente, cómo la bacteria se propagó rápidamente por los continentes hace décadas y cómo causó grandes brotes en los últimos años sigue siendo un enigma histórico.
Deng comentó que su equipo “intentó conectar los puntos” para resolver el misterio de la pandemia de Salmonella Enteritidis, “que es la forma en que el patógeno aumentó simultáneamente en tantas partes del mundo”. Para ayudar a resolver ese misterio, el equipo tuvo que comprender cómo ha cambiado la industria de producción avícola durante los últimos 80 años.
En 1948 y 1951 se realizaron en Estados Unidos los concursos “The Chicken of Tomorrow” para mejorar la crianza avícola, es decir, criar pollos más grandes y mejores. En ese momento, las aves de corral no eran una fuente principal de proteínas porque las aves eran bastante pequeñas. Varios criadores surgieron de los concursos y, con el tiempo, se consolidaron mediante fusiones y adquisiciones.
A fines de la década de 2000, sólo quedaban unos pocos grupos reproductores importantes. Esto dio como resultado un abastecimiento altamente centralizado y un comercio internacional masivo de reproductores. Los investigadores plantearon la hipótesis de que los reproductores de aves de corral infectados con Salmonella Enteritidis serían la explicación más simple para la propagación sincronizada y expansiva de la enfermedad.
Para analizar problemas de esta escala, el equipo de investigación necesitaba grandes cantidades de datos, más de los que podrían generar los laboratorios individuales. Deng dijo que utilizaron genomas de Salmonella disponibles públicamente obtenidos a través de fuentes como GenomeTrakr y EnteroBase. También recopilaron décadas de datos de comercio internacional de aves vivas de la Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación, los Servicios Agrícolas Extranjeros del Departamento de Agricultura de EE. UU. y el Observatorio de Complejidad Económica. Esto les permitió recopilar la información que necesitaban.
“Nuestra extracción de datos se basa en hipótesis y es integradora. Creo que esa es la clave de cómo logramos no perdernos en grandes volúmenes de datos del genoma”, dijo Deng.
Después de que los investigadores analizaron los datos, descubrieron aislamientos recientes de aves de corral criadas en el país en los Estados Unidos y el país sudamericano de Surinam que eran “genéticamente casi idénticos”. Esto fue significativo porque la superposición más probable en los sistemas de producción avícola entre los dos países es el suministro de reproductores.
Luego, el equipo amplió las investigaciones genómicas a poblaciones globales de Salmonella Enteritidis. A través de la reconstrucción de la historia evolutiva y la dinámica de población del patógeno, encontraron que la dispersión global de los patógenos avícolas probablemente tuvo orígenes centralizados.
Luego, los investigadores integraron los datos genómicos con los registros de importación y exportación de aves vivas entre países. Esto les permitió concluir que los orígenes centralizados eran reproductores infectados con Salmonella Enteritidis. A continuación, las bacterias se diseminaron a través de generaciones posteriores de aves, lo que explica la aparición de genomas similares en diferentes continentes.
Además de ayudar a abordar el enigma histórico de esta pandemia transmitida por los alimentos, el estudio brinda pistas para el monitoreo prospectivo y la intervención de patógenos emergentes en las aves de corral. Investigadores de la Facultad de Ciencias Agrícolas y Ambientales planean usar estas pistas para investigar métodos para limitar la propagación de Salmonella a escala internacional.
“La producción avícola es un lugar notable para la aparición repetida de cepas adicionales de Salmonella”, explicó Deng. “A pesar de décadas de avances significativos en el control de Salmonella en aves de corral, la evidencia proporcionada aquí exige una mayor investigación y una posible intervención en la propagación mundial de Salmonella desde orígenes centralizados en el pináculo de la producción avícola”.
Este estudio fue apoyado en parte por un proyecto Hatch del Instituto Nacional de Alimentos y Agricultura del USDA. Sus otros autores incluyen a Shaoting Li, Yingshu He y David Ames Mann. El artículo se puede leer completo en Nature Communications en nature.com.
Noticia publicada con información de Food Safety News
