El bioquímico y Dr(c) René Manríquez Vásquez, estudiante tesista del Doctorado en Ciencias de la Acuicultura de la Universidad Austral de Chile (UACh) Sede Puerto Montt e investigador joven del Centro FONDAP Interdisciplinary Center for Aquaculture Research (INCAR) del Instituto de Bioquímica y Microbiología de la UACh, se adjudicó recientemente la primera etapa del Sexto Concurso de Valorización de la Investigación en la Universidad (VIU) del Fondo de Fomento al Desarrollo Científico y Tecnológico (Fondef) con la propuesta denominada «Moduladores Epigenéticos para la Acuicultura».
La propuesta realizada por el Dr(c) René Manríquez se basa en buscar nuevas alternativas terapéuticas, fármacos o suplementos naturales para combatir de manera paliativa diferentes enfermedades en la acuicultura. En este sentido, se identifican características de la respuesta antiviral en salmónidos, la cual es inhibida por virus patógenos a través de mecanismos epigenéticos. Por lo tanto, es motivación para el grupo de trabajo identificar moléculas y/o suplementos naturales que, administrados a través de la dieta, tengan la capacidad de modular epigenéticamente la respuesta inmune de los peces.
Al respecto, el Dr(c) Manríquez destacó que este proyecto «permitirá dar continuidad a la línea de investigación desarrollada durante mi tesis doctoral, siendo además el puntapié inicial para la investigación de ‘dietas epigenéticas’ capaces de contribuir a la disminución de las mortalidades generadas en la industria acuícola a causa de patógenos como el virus de la Necrosis Pancreática Infecciosa (IPNv)».
El Dr. José Luis Iriarte, director de la Escuela de Graduados Sede Puerto Montt, dijo por su parte que «ello se ajusta completamente a los objetivos y perfil de egreso señalado en el Programa de Doctorado, y como programa nos sentimos orgullosos de este logro por parte de la nueva generación de investigadores jóvenes enfocados en problemáticas relevantes de la acuicultura».
De igual manera, el Dr. Iriarte sostuvo que «ello corresponde a un logro más de nuestros estudiantes, los que estan siendo formados como investigadores por la UACh a un excelente nivel científico para la zona sur-austral del país».
Concurso VIU
Valorización de la Investigación en la Universidad (VIU) es un fondo concursable que se enfoca al fomento de una cultura de emprendimiento innovador en la comunidad universitaria, basada en la valorización de la investigación que se realiza en las casas de estudios chilenas por egresados de pre y postgrado.
Para ello, el programa promueve la formación de capacidades para realizar nuevos emprendimientos, negocios o empresas basados en la investigación realizada por egresados de pre y/o postgrado en el marco de sus memorias o tesis universitarias.
«El foco del programa está en los alumnos como movilizadores del conocimiento hacia instancias productivas», puntualizaron desde la UACh.
Resumen del proyecto
El proyecto presentado por el estudiante UACh se refiere a el sostenido crecimiento que ha tenido en las últimas décadas la industria acuícola nacional, transformándose en uno de los sectores productivos más importantes del país. Sin embargo, el cultivo masivo asociado a ese gran crecimiento ha traído consigo un importante aumento en las enfermedades infectocontagiosas, generando de este modo cuantiosas pérdidas económicas.
A continuación reproducimos íntegramente un abstracto de la tesis del Dr(c) René Manríquez:
En los últimos diez años, el virus de la Necrosis Pancreática Infecciosa (IPNv) fue el segundo agente causal de mortalidades secundarias en salmón Atlántico (Salmo salar). Este virus afecta principalmente a juveniles de agua dulce, pero también se ha vuelto un problema para post-smolt recién trasladados a agua de mar. Los peces que sobreviven a los brotes de IPNv, pasan a ser reservorios del agente viral y continuamente transmiten el virus a otras poblaciones susceptibles o incluso a su propia descendencia.
El IPNv, pertenece a la familia birnaviridae, posee un genoma de ARN de doble hebra bi-segmentados que codifica para cinco proteínas, dos estructurales, una proteasa, una ARN polimerasa dependiente de ARN y una pequeña proteína no estructural que en algunas variedades virales se encuentra truncada.
En relación con la replicación viral, ya durante las primeras cuatro a seis horas de infección es posible observar ARNm y proteínas virales en las células infectadas. Esta rápida replicación ha sido asociada a la capacidad del virus de evadir la respuesta inmune mediada por interferón (IFN), es así que se ha descrito que las proteínas virales VP4 y VP5 estarían involucradas en la evasión de la respuesta a IFN tipo I, disminuyendo la expresión de Mx, proteína que inhibe la multiplicación viral.
Por otra parte, se ha descrito que la sobreexpresión de VP5 confiere un estado anti-apoptótico en células sometidas a infección con IPNv. Este fino control celular por parte de IPNv, le da amplias ventajas sobre su hospedero, ya sea para progresar en la infección o persistir en peces portadores. Lo anterior, se ve beneficiado por la débil respuesta inmunológica del tipo adaptativa observada en teleósteos, la cual se encuentra mediada principalmente por interferón del tipo II y se traduce en una escasa memoria inmunológica.
El trabajo de tesis demuestra que mecanismos epigenéticos son desencadenados durante la infección de IPNv, perfilando nuevos blancos de estudio para la compresión de la interacción virus-hospedero. Se concluye que el virus IPNv modula la expresión de las enzimas reguladoras de mecanismos epigenéticos, DNMT, HAT y HDA sugiriendo la participación de la proteína viral VP5 en la expresión de la enzima DNMT.
La expresión de IFNγ en células RTS-11 luego de una infección con IPNv está sujeta a la metilación de su promotor, mientras que cambios postraduccionales (Acetilación) sobre la histona H4 luego de una infección con IPNV, se correlaciona con la expresión de los genes de IFN1, IL-4, IL-10 y TLR-22.