Unha tese do CSIC identifica novas estratexias para o control de enfermidades virais en acuicultura

posted in: Nota de prensa, Noticias | 0

-A autora, Raquel Lama López, realizou a investigación no IIM (Vigo)

-En particular, estuda a resposta da robaliza ao nodavirus.

-Por primeira vez analizouse a resposta transcriptómica da especie ao virus. Ademais, desenvolveuse un prototipo de vacina e utilizouse o peixe cebra como modelo para estudar a infección.

Santiago de Compostela, 2 de novembro de 2021. O Consello Superior de Investigacións Científicas (CSIC), a través do grupo de Inmunoloxía e Xenómica do Instituto de Investigacións Mariñas (IIM), dirixiu unha tese de doutoramento cuxos resultados permiten avances en novas estratexias para o control das enfermidades virais na acuicultura, en concreto, para o nodavirus na robaliza europea.

A autora, Raquel Lama López, levou a cabo a investigación baixo a dirección de Beatriz Novoa García, profesora de investigación do CSIC e responsable do citado grupo de investigación. A tese, “Search for new strategies for controlling viral diseases in aquaculture”, formou parte do Programa de Doutoramento en Avances en Bioloxía Microbiana e Parasitaria da Universidade de Santiago de Compostela e tivo como titora a Mª Isabel Santos Rodríguez. Recentemente foi defendido e obtivo a cualificación de destacado con mención “cum laude” e “internacional”.

“España ocupa o cuarto lugar na clasificación mundial de pesca de robaliza e o terceiro na súa produción acuícola. Esta especie está afectada por enfermidades infecciosas de todo tipo, a que provoca maiores perdas é a retinopatía e a encefalopatía viral, cuxo axente causante é o virus da necrose nerviosa, coñecido como nodavirus, que afecta principalmente ao sistema nervioso central e pode provocar ata 100% de mortalidade en xuvenís. A anatomía patolóxica dos individuos infectados revela unha extensa necrose do sistema nervioso central, con vacuolización e dexeneración neuronal no cerebro e na retina do ollo. Estes danos provocan signos clínicos moi característicos da enfermidade, como un comportamento natatorio anormal, os individuos infectados presentan hiperinflación da vexiga natatoria e nadan con movementos en espiral descendente curvando a súa columna, o que provoca unha desorientación total na natación. Ademais, os individuos tornan máis esuros e perden o apetito”, explican desde o CSIC.

“Actualmente só hai dúas vacinas no mercado contra o xenotipo RGNVV. Polo momento, estase facendo fronte ao virus adoptando medidas extremas de prevención, evitando a exposición do cultivo e reforzando as boas prácticas de xestión e manexo”, explica Raquel Lama, quen engade que “a resposta inmune innata considérase esencial para facer fronte a unha infección viral. ”

Neste contexto, o obxectivo xeral da tese foi explorar o coñecemento da resposta da robaliza ante unha infección por nodavirus. Para iso, estudouse o transcriptoma global desta especie infectada por nodavirus mediante RNAseq, que revelou unha alta resposta ao estrés. “Tamén é interesante destacar o posible papel dos IncRNAs (áreas do xenoma/transciptoma que ata agora se pensaba que non desempeñaban ningún papel) na modulación da resposta transcriptómica e que se utilizou con éxito unha vacina consistente nun fragmento da proteína do betanodavirus expresada na superficie de bacterias”, destaca a autora da tese.

A investigación utilizou diferentes metodoloxías bioinformáticas para estudar as interaccións entre a robaliza e o nodavirus (hóspede e patóxeno, respectivamente), para o que se analizou a resposta transcriptómica completa da robaliza a nodavirus coa técnica RNA.Seq, así como a súa posible modulación por ARNs non codificantes do xenoma (IncRNAs), escollendo o cerebro e os riles como suxeitos de estudo.

“Esta é a primeira vez que se analiza a resposta transcriptómica completa da robaliza a unha infección por nodavirus. Observouse unha interacción entre o sistema neuroendocrino e o sistema inmunitario a través do eixe hipotálamo-pituitario-interrenal durante unha infección por nodavirus. Por outra banda, describimos como diferentes IncRNAs poderían estar modulando esta resposta transcriptómica. Ademais, como consecuencia da natureza neurotrópica do nodavirus, a resposta foi maior no cerebro que nos riles”, destaca Raquel Lama.

A tese tamén desenvolveu un prototipo de vacina para a robaliza contra o nodavirus que se caracteriza, fundamentalmente, por mellorar a seguridade e a rendibilidade ambiental ao non precisar de adxuvantes.

“Hai catro xenotipos dentro do xénero ao que pertence o nodavirus que se clasifican segundo a secuencia de xenes que codifica a proteína C. A maioría das vacinas que, ata a data describíronse contra nodavirus, caracterízanse por utilizar o virus completo ou inactivado e por estar baseados en cápsides baleiras, en proteína C recombinante ou en péptidos sintéticos derivados da proteína C”, sinala Raquel Lama.

Finalmente, e dada a relativa dificultade de traballar con especies de alto valor comercial, establecemos o peixe cebra como modelo de infección polo nodavirus. Deste xeito, foi posible determinar que canto máis vellas eran as larvas, máis complicado era presentar síntomas de infección e que a maior mortalidade das larvas infectadas estaba correlacionada cunha maior expresión da proteína da cápside do nodavirus ao longo do tempo”, di Raquel Lama.

“Isto reafirma as bases para que o peixe cebra sexa considerado un modelo de infección, non só de nodavirus, senón de moitos outros virus en peixes difíciles de estudar in vivo pola difícil obtención das especies afectadas ou polo seu mantemento no laboratorio. Desenvolver un modelo que nos permita coñecer de forma máis rápida e sinxela os mecanismos polos que actúa un virus que causa danos no sistema nervioso central como o nodavirus, abre a porta a comparar os seus mecanismos de acción cos dos virus que provocan encefalopatías no ser humano como o virus do herpes simple ou o virus da varicela zoster, e mesmo cos desenvolvementos típicos de enfermidades neurodexenerativas como o alzhéimer, e tentar así probar terapias que nos permitan afrontar procesos neurodexenerativos comúns”, conclúe.

 

A autora

Raquel Lama López (Pazos-Hermos, Ourense, 1990) é licenciada en Bioloxía (2008-2013), Mestrado en Biotecnoloxía (2013-2015) e doutora en Bioloxía pola Universidade de Santiago de Compostela (2021).

Ten experiencia en laboratorios internacionais – School of Life Siences no Gwangju Institute Sciences and Technology (GIST, Corea do Sur, 2014), área de Nanomedicina no International Iberian Nanotechnology Laboratory (INL, Portugal, 2015) e Laboratorio de Biotecnología y Genómica Acuícola do Centro de Biotecnoloxía da Universidade de Concepción (INCAR, Chile, 2018).

Na actualidade, está contratada polo grupo de Inmunoloxía e Xenómica do IIM-CSIC no que participa en varios proxectos utilizando o peixe cebra como modelo de estudo do proceso inflamatorio.