En un estudio realizado por un equipo de científicos, se identificó un gen con un papel importante en la resistencia al virus de la Necrosis Pancreática Infecciosa (IPNv) que puede causar altos niveles de mortalidad en el salmón y la trucha de cultivo. El estudio fue realizado por el Instituto Roslin y Hendrix Genetics, junto con la Universidad de Stirling, el Centro de Ciencias del Medio Ambiente, Pesca y Acuicultura y la Universidad de Uppsala.
El gen que afecta la resistencia a una enfermedad viral en el salmón del Atlántico se ha identificado utilizando la tecnología de edición de genes CRISPR. Este descubrimiento, realizado utilizando una combinación de genómica y tecnologías de edición de genes, proporciona una idea de por qué algunos salmones son resistentes y otros son susceptibles al IPNv. Los hallazgos podrían conducir a una selección más precisa de los peces reproductores, lo que contribuiría a un control continuo y exitoso de enfermedades, utilizando un proceso conocido como selección asistida por marcadores, en la cría de salmón.
“El control de IPNv mediante la selección asistida por marcadores en la cría de salmones ha dado lugar a una marcada reducción de los brotes, lo que ha permitido ahorrar millones de salmones al año. El descubrimiento de un gen subyacente a este efecto puede facilitar una selección más precisa y también abrir la puerta a posibles vías futuras de control de enfermedades en cepas o especies donde la selección asistida por marcadores no es posible”, comentó el profesor Ross Houston, quien tiene una cátedra personal de Genética Acuícola en el Instituto Roslin.
Por su parte, Johan van Arendonk, director de Innovación y Tecnología de Hendrix Genetics, explicó que “con la genética podemos apoyar el desafío alimentario mundial. Las tecnologías genéticas como la edición de genes y la selección asistida por marcadores ofrecen formas de innovar o acelerar soluciones sostenibles. Las amenazas de enfermedades siguen siendo uno de los principales desafíos de cualquier cadena de valor de proteínas y encontrar formas de combatirlas nos ayudará a establecer nuevos estándares para la cría sostenible de animales”.
El estudio, uno de los primeros en aplicar la edición de genes a la resistencia a enfermedades en peces de cultivo, destaca las aplicaciones potenciales de la tecnología para mejorar la resistencia en otras cepas de salmón o especies similares como la trucha arco iris.
Estudios del genoma
Los investigadores utilizaron datos y muestras de un estudio previo de enfermedades de salmones jóvenes y aplicaron la secuenciación del genoma completo para trazar un mapa fino de una región de ADN que anteriormente se había relacionado con la resistencia al IPNv. Su búsqueda para identificar genes dentro de una región importante previamente identificada como que afecta la resistencia a enfermedades destacó un gen conocido como Nedd8 Activating Enzyme E1 (Nae1).
Luego, los investigadores utilizaron tecnología de edición de genes para eliminar el gen Nae1 de las células de salmón y, en experimentos separados, utilizaron métodos químicos para evitar que la enzima Nae1 formada por el gen funcione en las células de salmón.
En ambos casos, la limitación de la función de Nae1 en las células expuestas al virus provocó una caída significativa en la replicación del virus en esas células.
Se sabe que el gen Nae1 está involucrado en un proceso biológico relacionado con la replicación de virus en otras especies, incluso en humanos, lo que sugiere que vías biológicas similares pueden estar detrás de la infección por IPNV en el salmón.
El artículo fue publicado en la revista Genomics y cuenta con el apoyo del Consejo de Investigación Biológica y Biotecnología, parte de UK Research and Innovation y de Hendrix Genetics. La investigación de edición genética formó parte del proyecto del consorcio AquaLeap.
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Fotografía: Hendrix Genetics