Los resultados provienen de un proyecto de colaboración entre la Universidad de Edimburgo, Universidad de Glasgow, Aviagen Ltd y LOHMANN TIERZUCHT GmbH

Cada año, la industria avícola necesita suministrar enormes cantidades de pollitos que crecerán hasta convertirse en ponedoras de huevos y pollos para carne. Esto es posible gracias a la incubación artificial de huevos y posterior nacimiento de pollitos – ya que las gallinas reproductoras ya no tienen que incubar sus huevos, pueden producir cada una de ellas muchos más huevos y pollitos. La incubación artificial reduce también la probabilidad de transmisión de enfermedades de la madre a sus pollitos.

Sin embargo, sigue siendo posible la transmisión de enfermedades entre generaciones, especialmente durante la recogida y el transporte de los huevos. Si los huevos están infectados con microorganismos que son nocivos para su contenido, eso supone un problema de seguridad alimentaria y de salud tanto animal como humana, por lo que cualquier cosa que permita reducir la transmisión ayudará a mantener la bioseguridad y reducir así el riesgo para los consumidores.

La cutícula

La cutícula es una capa de proteína que recubre la superficie del huevo y rellena los poros de la cáscara que permiten la entrada de aire para el pollito en formación.

Supone la primera línea de defensa del huevo frente a posibles bacterias procedentes tanto de la madre en el momento de la puesta como del entorno, por ejemplo, durante el contacto con las cintas de recogida o los equipos de manipulación de huevos.

No todos los huevos tienen cutículas de la misma calidad; la variabilidad natural entre gallinas hace que algunas cutículas sean mejores que otras. Esa variación en la calidad de la cutícula supone que algunos huevos son más vulnerables a la invasión por parte de las bacterias, y hay estudios que muestran que los huevos con cutículas de buena calidad casi nunca resultan infectados con E. coli mientras que los que tienen cutículas de mala calidad se infectan más a menudo. Si somos capaces de seleccionar los animales para conseguir una mejor calidad de la cutícula, reduciremos la contaminación de los huevos con E. coli y otros microorganismos potencialmente dañinos.

Hemos desarrollado modos de medir la cantidad de cutícula que las distintas gallinas individuales depositan en sus huevos y asociar esa información con datos genéticos de la gallina, algunos de ellos obtenidos mediante secuenciación de su ADN. Esta combinación de información genética y datos de calidad de la cutícula nos permitirá seleccionar o criar de manera precisa gallinas que pongan huevos con cutículas de alta calidad y por tanto mejor protegidos frente a las bacterias.

También hemos aprendido mucho sobre cómo se forma la cutícula, justo antes de la puesta del huevo, y sobre cómo afectan otros factores a la calidad de la cutícula, como el entorno del ave, los niveles de estrés y hormonas, así como la edad de la gallina y del huevo.

¿Cómo medimos la calidad de la cutícula?

Colaboramos con químicos de la Universidad de Edimburgo para desarrollar técnicas basadas en la luz para medir la calidad de la cutícula. La luz blanca está compuesta por un espectro de muchas longitudes de onda diferentes y todos los materiales, incluida la cutícula del huevo, absorben y reflejan luz de distintas partes de este espectro. Para obtener una medida de la calidad de la cutícula, podemos utilizar un equipo conocido como espectrofotómetro, que se utiliza para medir la cantidad de luz reflejada por distintos huevos a una longitud de onda dada y comparar las distintas medidas.

También utilizamos técnicas como el tiempo de vida de la fluorescencia, la fluorescencia en estado estacionario y la espectroscopia infrarroja, que nos aportan más información sobre la calidad de la cutícula y las estructuras químicas implicadas. Algunos de los métodos que empleamos conllevan la tinción de los huevos para revelar más sobre su cutícula (como en Cute Eggs: técnica de tinción en nuestro kit Cute Eggs), y también estamos investigando la multitud de proteínas diferentes que componen la cutícula.

Nuestros colaboradores externos

Científicos de la Universidad de Glasgow miden miles de huevos a la semana y nos aportan datos que podemos luego combinar con la información genética que disponemos para cada huevo y ave en estudio. También estudian las bacterias presentes en huevos con cutículas de muy buena y muy mala calidad para averiguar cómo afecta la calidad de la cutícula a la invasión por parte de bacterias.

Trabajamos asimismo con colaboradores industriales que nos proporcionan muestras de huevos e información genética, compartiendo con nosotros tanto sus recursos en forma de muestras como sus conocimientos. Ellos nos ayudan a decidir cómo diseñar nuestra instrumentación personalizada de manera que resulte útil para medir la calidad de la cutícula en el mundo real, y harán pruebas para nosotros con el producto final.

Nicola Stock, Roslin Institute and Royal School of Veterinary Studies, University of Edingburgh