Algunas tecnologías reproductivas han estado en el mercado por décadas, tales como la transferencia embrionaria, pero otras son relativamente precoces y están comenzando a adquirir relevancia. El semen sexado permite al productor aumentar la cantidad de terneras o terneros en su rodeo; la fertilización in Vitro puede otorgar a los animales, incluyendo vacas viejas y preñadas y terneras mas oportunidades para aumentar el potencial genético en la generación siguiente a tiempo, y el sistema de clonación permite la producción de una copia genética idéntica de un animal.

Una de las mas antiguas y mas usadas tecnologías reproductivas disponibles en la actualidad es la transferencia embrionaria (TE). Alrededor de 120 años atrás la primer transferencia embrionaria la llevó a cabo Walter Heapes en Cambridge con conejos. En la década del 30, la transferencia embrionaria se comenzó a emplear con animales destinados al consumo humano, principalmente ovejas y cabras. No se realizaron procedimientos exitosos en ganado vacuno sino hasta 1950 con Jim Rowson de Cambridge, Inglaterra. La primer colección sin cirugía no ocurrió sino hasta 1964. Aun habiendo practicas exitosas, la TE no se comercializó sino hasta 1970.

Al elegir una vaca donante, ésta debe ser sana en términos reproductivos y tener un aparato reproductor y antecedentes post parto normales.  Las vacas deben haber cumplido 60 días posteriores al parto para que se practique una transferencia embrionaria, y tener un escore corporal apropiado, ya que tanto las vacas gordas como las flacas pueden tener dificultades reproductivas.

Una vez elegida la vaca donante, se observa el ciclo estral. Por lo general, se prefieren ova con fertilización múltiple (en contraposición al único embrion) y se induce la superovulación. A la vaca se le administra una hormona folículoestimulante (FSH) dos veces al día por cuatro días entre los días nueve y catorce del ciclo estral, mientras que hay un cuerpo lúteo (CL) funcionando en el ovario. Luego se administra prostaglandina en el tercer día del tratamiento, que hace que el CL se retracte y el celo se produce aproximadamente 48-60 horas después.

Al comienzo del celo, una vaca debe reproducirse mediante inseminación artificial. Una semana después, se le realiza un flushing a la donante insertando un pequeño catéter a través del cuello del útero de la vaca donante y una sustancia especial entra y sale de los ovarios a fin de realizar la recolección de embriones. El procedimiento es relativamente simple para un técnico capacitado, que demanda alrededor de 30 minutos y no causa ningún tipo de daño a la vaca.

Una vez recolectados los embriones en un recipiente estéril, se les evalúa la calidad y se los clasifica en una escala numérica (1 = Excelente, 5 = Sin vida) de acuerdo a la viabilidad de los mismos en caso de transferencia a una receptora.

Una clasificación mas detallada incluye: forma regular del embrión, variación del tamaño de la célula, color y textura del citoplasma, diámetro general del embrión y regularidad de la zona pelúcida (una membrana protectora de proteína y polisacáridos alrededor del embrión unicelular).

Los embriones también son clasificados de 1 a 9, dependiendo de su desarrollo, sin tener en cuenta la calidad. Si bien las investigaciones han revelado que no hay diferencias en la tasa de preñez de células fertilizadas en los distintos grados, los embriones calificados 4, 5 y 6 son los mejores candidatos para congelar. Por lo general, los embriones grado 1 también son los mejores para congelar, mientras que los grado 2 se pueden congelar con una potencialidad reducida de preñez.

Las receptoras deben ser reproductivamente saludables, tener ciclos estrales normales y mantener condiciones corporales optimas. Se les debe administrar una dosis de prostaglandina 2 o 3 días posteriores al comienzo del tratamiento con FHS del donante. Las receptoras deben estar en el mismo estadio estral que el de la vaca donante. Cuando los embriones están listos para ser transferidos, los ovarios de la receptora son palpados a través del tacto rectal para determinar qué ovario ha ovulado. Los embriones se transfieren a un recipiente mediante el uso del una pajuela de ¼ ml con una pistola de inseminación. La punta de la pistola se desliza dentro de la trompa del ovario con el CL activo y se deposita el embrión en la punta de la trompa.

Además de transferir embriones frescos, estos se pueden almacenar en nitrógeno líquido por mucho tiempo; sin embargo, las tasa de preñez pueden bajar hasta un 20% después del congelado.

Comparada con el TE, la fertilización in-Vitro (FIV) ofrece al productor un medio mas rápido y eficaz de aumentar el numero de partos de una vaca donante. Mediante el uso de técnicas similares a la transferencia embrionaria in-vivo , la FIV otorga a las vacas  una alternativa que no responde a los programas convencionales de TE. La FIV se está realizando con éxito desde 1981, cuando nació la primer cría viva como resultado de una FIV. Desde entonces, los criadores de ganado han hecho uso de esta tecnología como complemento al método tradicional de TE.

Los mejores candidatos para la FIV son los mismos que para el TE; sin embargo, muchos productores han tenido buenas experiencias con la FIV cuando el TE no daba resultado positivos. A diferencia del TE, la FIV puede realizarse de manera segura y exitosa en donantes preñadas entre 40-100 días y por lo general no presentan inconvenientes cuando la realizan técnicos calificados. Además, la FIV se puede realizar hasta 3 veces al mes, que puede resultar en una recolección mayor.

La mayor diferencia entre la FIV y el TE es que la fertilización se lleva a cabo una vez que se recuperaran los oocitos de la donante. Estas pueden ser recolectadas de los ovarios aun cuando la vaca este muerta.

La extracción de oocitos se puede realizar con o sin un ultrasonido, o bien, mediante aspiración laparoscópica (quirúrgica). Este último ofrece un mayor rendimiento de huevos por animal, sin embargo, es más invasivo y se usa con menos frecuencia.

Una vez recolectados los huevos, deben pasar por un proceso de maduración de 22 a 24 horas a fin de estimular el desarrollo en un ambiente controlado. Una vez finalizado este proceso, se utiliza semen congelado comercial para fertilizar los huevos.

El cambio mas reciente del proceso de FIV incluye la fertilización de huevos con semen sexado de tipo inverso. Desde el año 2003, el semen sexado ha estado disponible para su comercialización.

De todas las tecnologías reproductivas disponibles,, la clonación es probablemente la menos usada. Desde el anuncio de “Dolly”, el primer mamífero clonado en 1997, muchos dudaron que esta tecnología entrara en vigencia.

Hay varias razones por las que la clonación pueda ser el camino para preservar una línea genética. La elección obvia para muchos son las oportunidades de marketing, para satisfacer las demandas de embriones y crías de una vaca elite o semen de un toro en la cima del ranking, otras razones incluyen: dar vida a un ternero castrado en un toro, una hembra estéril en una hembra fértil, sanar una vaca o toro heridos, acelerar un programa genético y formar un plantel base de ganado.

Para que el proceso de clonación pueda comenzar, se debe obtener células vivas de los tejidos. Se extrae una muestra de la oreja del tamaño de una goma de borrar. A lo largo de los últimos 12 años, esta tecnología ha tomado popularidad.

Por lo general, toma de 12 a 14 meses para que nazca el clon. Al transferir embriones clonados, las perdidas ocurridas durante los primeros 120 días se deben por lo general a deformidades genéticas en el embrión, Una vez cumplidos los 120 días, las perdidas y los nacimientos sin vida se deben a causas similares a las de una vaca cualquiera que tiene un aborto espontáneo o una cría que nace sin vida.

Dictamen de la FDA sobre el consumo de alimentos de origen clonado.

La FDA* emitió un documento sobre la seguridad de los alimentos provenientes de animales clonados.
La Agencia llegó a la conclusión de que la carne y la leche de ganado vacuno, porcino y caprino de animales clonados y de su descendencia son tan seguros como aquellos reproducidos tradicionalmente.

Luego de años de análisis y estudio minucioso, la FDA llegó a la conclusión de que la carne y la leche de Ganado vacuno, porcino, caprino, y de su descendencia que provenga de clones de cualquier especie que se consume comúnmente como alimento, es tan segura como aquella de un animal reproducido de manera convencional. No había suficiente información para que la agencia llegara a la conclusión de la inocuidad del alimento de otros ganados clonados, como por ejemplo el ovino.

La FDA emitió hoy tres documentos relacionados con la clonación de animales con un alcance reglamentario: evaluación de riesgo y plan de gestión de riesgo.

En diciembre de 2006 se emitió un borrador de este documento. Desde ese momento la evaluación de riesgo se fue actualizando con nueva información científica. Esa nueva información refuerza las conclusiones del borrador respecto de la seguridad de los alimentos.

En el año 2001, los productores estadounidenses acordaron abstenerse de insertar en el mercado carne o leche de clones o de su progenie hasta que la FDA investigara más en profundidad el tema.

La agencia no exige etiquetado ni ninguna otra medida adicional para aquellos alimentos provenientes de clones de ganado vacuno, porcino y caprino, o de su descendencia ya que este tipo de alimentos no difiere de aquel que proviene de animales reproducidos naturalmente. En el caso de que un productor decidiera etiquetar su mercadería (por ejemplo: “este producto no es clon”), se considerará el caso en particular a fin de asegurar el cumplimiento con las normas de estatuto que exigen que la etiqueta no genere confusiones.

Ya que los clones se usarían para reproducción, no se espera que entren en la cadena de alimentos en un número importante. En cambio, sus descendencias sí se usarán para la producción de carne o leche de mercado. En este momento, la agencia recomienda no introducir al mercado la carne o leche que provenga de un proceso de clonación de ninguna especie que no sea vacuna, porcina o caprina (por ejemplo: ovina).

Un clon animal es una copia genética de un animal donante, similar a un gemelo, pero nacido en otro momento. Clonación no es sinónimo de ingeniería genética, que implica la alteración, agregado o eliminación de ADN. La clonación no altera la secuencia genética. Debido al costo y la rareza, se intenta producir clones de animales selectos para reproducción, a fin de alcanzar los rasgos genéticos más deseables en los rodeos de una manera más rápida de la que se alcanzaría mediante métodos naturales.

Evaluación de riesgo

La evaluación de riesgo establece que el consumo de la carne y la leche proveniente de clones de ganado vacuno, porcino y caprino, y el alimento de sus crías reproducidas sexualmente, es tan seguro como aquel que proviene de animales reproducidos de manera tradicional. Las conclusiones basadas en la ciencia concuerdan con aquellas de la Academia Nacional de Ciencias, que se dieron a conocer mediante un informe en el año 2002. La evaluación fue revisada por grupos de científicos independientes con experiencia en el área. Ellos consideraron que los métodos que la FDA utilizó para evaluar la información eran apropiados y estuvieron de acuerdo con las conclusiones del documento.

La evaluación de riesgo presenta una síntesis de las tecnologías de reproducción asistida ampliamente usada en agricultura animal, la vasta información científica disponible sobre la salud de los animales clonados o la de sus crías reproducidas sexualmente, y una evaluación sobre el riesgo en el consumo de alimentos que provienen de animales clonados en relación a los que fueron reproducidos sexualmente.

“Una vez revisada la información adicional y los comentarios públicos durante el año intermedio desde el lanzamiento de nuestro borradores sobre clonación, arribamos a la conclusión de que la carne y la leche proveniente de ganado vacuno, porción y caprino son tan seguros como el alimento que consumimos a diario,” dijo Stephen F. Sundlof, D.V.M., Ph.D., director del centro de seguridad alimentaria y nutrición aplicada de la FDA. “Esta revisión adicional refuerza nuestras conclusiones”.

Plan de gestión de riesgo

El plan de gestión de riesgo detalla las medidas tomadas por la FDA para evaluar los riesgos que conllevan los animales en el proceso de clonación. Estos mismos riesgos se observaron en otras tecnologías de reproducción asistida utilizadas comúnmente en los Estados Unidos.

La FDA trabaja en la actualidad con científicos y sociedades de profesionales con experiencia en salud y reproducción animal a fin de desarrollar estándares para el cuidado de animales afectados a procesos de clonación. Si bien la agencia no abarca temas éticos relacionados a la clonación animal para fines agrícolas, la FDA intenta continuar aportando experiencia científica a las partes interesadas en estos temas.

Para mayor información, visite http://www.fda.gov/cvm/cloning.htm
* FDAU.S. Food and Drug Administration. Administración de Drogas y Alimentos de los Estados Unidos

Reglamento de Clonación.

Con un mercado limitado para terneros, los productores han buscado medios para aumentar sus animales de reposición de manera eficaz. Muchos están optando por una tecnología de 30 años de antigüedad – el semen sexado. La tecnología y la ciencia detrás del semen sexado se desarrollo en el año 1970, sin embargo, la primer cría nacida como resultado de una fertilización in Vitro realizada con semen sexado ocurrió en 1992 en Cambridge, Inglaterra. Varios años mas tarde, los investigadores de la Universidad de Colorado State produjeron la primera cría nacida por inseminación artificial con semen sexado. Diez años atrás, numerosas empresas desarrollaron su propia línea de semen sexado y permitieron que la tecnología estuviera disponible para su comercialización.

Cuando se ofreció el producto al mercado, los costos eran muy altos para algunos productores. Ahora, al haber mas compañías ofreciendo esta tecnología, los precios bajaron y esto permitió que muchos productores hagan uso de la tecnología en sus rodeos. Sin embargo, la producción de semen sexado cuesta tres veces mas que el semen convencional; por lo tanto se eligen solo unos pocos toros selectos de cada raza para llevar a cabo el procedimiento.

Durante el proceso de fertilización, el género de la cría se determina por los cromosomas de las células espermáticas o cromosomas Y. El proceso de selección de semen con cromosomas X e Y que contenga el esperma incluye un citómetro de flujo, que utiliza luces láser y DYES tintes fluorescentes para determinar la diferencia en el contenido de ADN en el esperma.

Una vez que el semen se diluye a una concentración baja, las células quedan teñidas con el tinte fluorescente y luego enviadas al citómetro de flujo a 60 mph a una presión de 40-60 psi. A medida que las células espermáticas atraviesan un rayo láser interno, el tinte se remarca. Debido a que el cromosoma X tiene mas material ADN, el cromosoma X (femenino) emitirá un poco mas de tinte que los Y (masculino). Los detectores miden la cantidad de luz emitida de cada esperma y le asignan una carga positiva o negativa a cada célula. Como el semen fluye a través del citómetro, el grupo se separa en tres; las células de carga positiva con cromosoma Y van para un lado, las células de carga negativa con cromosoma X a otro lado, y las células sin carga con cromosomas múltiples o indeterminados pasan derecho y se convierten en material de desecho. Se procede entonces a recoger y posteriormente congelar el esperma.

El procedimiento es extremadamente exacto con aproximadamente 90% de preñeces del sexo elegido. Sin embargo, el correcto manejo de semen es esencial para que la fertilidad sea óptima. El proceso por lo general reduce la tasa global de concepción al 70-80% de aquella que se logra con semen tradicional congelado.

A fin de maximizar la eficacia del producto, se debe manejar bien a las vaquillonas vírgenes y estas deben tener intervalos normales en sus ciclos antes de servirlas con semen sexado.

Un marcador genético se define como un gen específico o un segmento de ADN que está relacionado con una característica determinada (fenotipo) que se transmite a la descendencia. Para los ganaderos, tener esta herramienta es de suma importancia, ya que les permite identificar a los animales que presenten mejor perfil para las características de interés económico y podrán dirigir los apareamientos con mayor certeza y así aumentar la frecuencia de genes favorable en los rodeos.

El mérito genético de un animal depende de sus genes y de cómo estos se expresan. Todos los genes están compuestos de moléculas de ADN, cuyo juego completo es lo que se llama genoma. La mayoría de los rasgos a seleccionar son influenciados por pequeñas variaciones en un gran número de genes. Se debe seleccionar a la vez a todos los genes que estén afectando ese rasgo n particular. La selección con el uso de la genómica utiliza todos los marcadores genéticos posibles, por ejemplo, las moléculas de ADN de puntos específicos en los cromosomas donde sabemos que la variación natural existe, para poder identificar y marcar cada pequeña región del genoma de un animal y considerar la variación genética.