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Study on chemical-sensorial system of salmon sea lice

Gustavo Ignacio Núñez Acuña completed his doctorate dissertation at the University of Concepción on chemical signals of host-parasite interactions. In the marine environment parasites, such as sea lice, use chemical cues and other sensory signals to increase the probability of encountering a host to infect and complete their life cycle.

The objective of the study, explains Núñez, was to characterize the molecular signaling pathways of sea lice, Caligus rogercresseyi, that underlie host identification. The researcher identified a novel compound, Cath-2, that acts as an activation cue.

The results will assist the salmon farming industry in developing new methods to control this parasite, which has become strongly resistant to pharmaceuticals.

ESPAÑOL (ES)

“Sistema quimiosensorial del ectoparásito Caligus rogercresseyi: Una aproximación transcriptómica para comprender el proceso de identificación de peces salmónidos hospederos”, es el nombre de la tesis elaborada por Gustavo Ignacio Núñez Acuña para optar al grado de doctor en ciencias con mención en manejo de recursos acuáticos renovables, cuyo profesor guía fue el doctor Cristian Gallardo-Escárate del Departamento de Oceanografía de la Facultad de Ciencias Naturales y Oceanográficas de la Universidad de Concepción (UdeC).

La relevancia de la investigación de Núñez tiene que ver con que la comunicación química es un proceso fundamental para las interacciones hospederoparásito en el medio marino. En este contexto, especies parásitas del medio marino, como es el piojo de mar que afecta a los salmónidos que se cultivan en Chile, Caligus rogercresseyi, identifica señales químicas desde el ambiente (semioquímicos) para reconocer hospederos correctos para infectarlos y continuar su ciclo de vida. Sin embargo, los mecanismos moleculares asociados al sistema quimiosensorial del parásito, que favorecen la infección de peces hospederos, permanecen desconocidos.

El objetivo de este estudio, explica Núñez, fue caracterizar las vías de señalización molecular de C. rogercresseyi involucradas en el reconocimiento de señales químicas proveniente de peces que pueden actuar como atractantes (kairomonas). Para esto, el doctorante de la UdeC aplicó evaluaciones moleculares (secuenciación masiva), morfológicas, fisiológicas y conductuales sobre los parásitos, las cuales permitieron describir la relación entre su sistema quimiosensorial y kairomonas producidas por salmones hospedero.

En la investigación se identificó un conjunto de genes relacionados con el sistema quimiosensorial de C. rogercresseyi correspondientes a receptores ionotrópicos y metabotrópicos, altamente relacionados con la etapa infectiva del parásito (copepoditos) mediante secuenciación masiva de todos los estados de desarrollo del parásito.

En la UdeC destacan que el principal aporte de esta tesis fue caracterizar estructural y funcionalmente el sistema quimiosensorial de C. rogercresseyi, e identificar un compuesto clave proveniente del pez que favorece el reconocimiento de hospedero, como es Cath-2.

“La investigación aplicada a entender el ciclo de vida del parásito, y particularmente la identificación de peces hospedero en el medio marino a nivel molecular, puede propender al desarrollo de nuevos métodos de control de este parásito, los cuales son necesarios en la acuicultura nacional dada la alta resistencia farmacológica que presenta este patógeno”, dice Gustavo Núñez.

A continuación puede descargar la tesis íntegra >> Sistema_Quimiosensorial_del_Ectoparásito_Caligus

*Fuente de la foto destacada: Sea Lice 2018