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Enfermedad de las manchas blancas Modelos de transmisión, infección y respuesta al virus VSMB (WSSV) Comité Estatal de Sanidad Acuícola de Sinaloa A. C.

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Presentación del tema: "Enfermedad de las manchas blancas Modelos de transmisión, infección y respuesta al virus VSMB (WSSV) Comité Estatal de Sanidad Acuícola de Sinaloa A. C."— Transcripción de la presentación:

1 Enfermedad de las manchas blancas Modelos de transmisión, infección y respuesta al virus VSMB (WSSV) Comité Estatal de Sanidad Acuícola de Sinaloa A. C. INSTITUTO TECNOLÓGICO DE SONORA Hermosillo, Sonora Diciembre 2012

2 Modelos Trasmisión inter-poblacional Transmisión intra-poblacional Infección individual primaria, secundaria y terciaria Infección celular y proliferación viral Clarificación viral Apoptosis y fagocitosis Sistema oxidante Sistema antioxidante

3 Trasmisión Inter-poblacional Transmisión Intra-poblacional Infección a nivel individual Infección a nivel celular Clarificación viral Población I Población II Primaria Secundaria Terciaria Apoptosis Fagocitosis Individuo I Individuo II Población III Individuo III Postlarvas Crustáceos salvajes Acuática ( Laboratorio ) ( Granja ) Reproductores Acuática Canibalismo Epitelios branquiales Epitelios sistema digestivo Sistema circulatorio Órganos internos Seno Hemolinfático Sistema oxidante Sistema antioxidante Dispersión acuática Mortalidad Receptores virales ( VP28 ) Receptores celulares ( Rab 7 ) Fagocito oxidasa Oxido Nitro Sintasa SOD, CAT, GPx, GST, GR, Hemocianina Proliferación viral ( Hemocitos ) ( Células ) WSSV

4 Clarificación viral ApoptosisFagocitosis Sistema oxidante Sistema antioxidante Fagocito oxidasaOxido Nitro Sintasa SOD, CAT, GPx, GST, GR, Hemocianina ( Hemocitos )( Células ) NADPH oxidasa O2 - NO O2 - OH - OH ONOO - H2O2H2O2 O2O2 OH - OH Fe(III) Reacción de Fenton Reacción de Haber-Weiss Daño oxidativo Peroxidación de lípidos Carbonilación de proteínas Fe(II) Infección a nivel individual Primaria Secundaria Acuática Canibalismo Epitelios branquiales Epitelios sistema digestivo Sistema circulatorio Seno Hemolinfático VP466 RAB6 Cu (II)

5 Clarificación viral ApoptosisFagocitosis Sistema oxidante Sistema antioxidante Fagocito oxidasaOxido Nitro Sintasa SOD, CAT, GPx, GST, GR, Hemocianina ( Hemocitos )( Células ) NADPH oxidasa O2 - NO O2 - OH - OH ONOO - H2O2H2O2 O2O2 OH - OH Fe(III) Reacción de Fenton Reacción de Haber-Weiss Daño oxidativo Peroxidación de lípidos Carbonilación de proteínas Fe(II) Acuática Canibalismo Epitelios branquiales Epitelios sistema digestivo Sistema circulatorio Seno Hemolinfático VP466 RAB6 Cu (II)

6 Estrategias sanitarias Prevención Interferencia de la infección Fortalecimiento de la inmunidad innata Resistencia al WSSV

7 Estrategias sanitarias Prevención Interferencia de la infección Fortalecimiento de la inmunidad innata Resistencia al WSSV Plan de manejo sanitario

8 Estrategias sanitarias Prevención Interferencia de la infección Fortalecimiento de la inmunidad innata Resistencia al WSSV Plan de manejo sanitario Interferencia del ARN (RNAi) Genes virales Genes endógenos Proteínas de interferencia VP28 Rab7 Antioxidantes Microrganismos Píe de cría resistente Polisacáridos como peptidoglucanos, lipopolisacaridos, glucanos, alginatos y fucoidan

9 Interferencia de la infección viral Interferencia de la expresión de genes virales Interferencia de la expresión de genes endógenos

10 Infección Fagocitosis

11 Fortalecimiento de la inmunidad innata

12 Inmunidad innata del camarón Receptores de reconocimiento inmune Respuesta humoral inmune Respuesta celular inmune Otros genes involucrados en la respuesta inmune LGPB Toll Lectin Tetraspanin Li & Xiang 2013 Vía Toll Vía IMD Péptidos antimicrobianos Cascada profenoloxidasa Cascada clotting Fagocitosis Apoptosis Señales de transducción mediadas por integrina Alfa 2 macro globulina Hemocianina

13 PPO Inhibitor La inhibición de apoptosis y fagocitosis resulta en un incremento de copias del virus WSSV y mortalidad de los camarones

14 Apoptosis Inhib Phagocytosis Inhib PO Inhib Apoptosis Inhib PO Inhib Phagocytosis Inhib WSSV Control Los resultados sugieren que la fagocitosis y la apoptosis son las respuestas inmunes esenciales que protegen al camarón de una infección de WSSV (Wang y Zhan 2008).

15 Fagocitosis

16 La fagocitosis juega un rol importante en el sistema de defensa La proteína celular Rab6 puede regular la fagocitosis ya que forma un complejo con la proteína viral VP466

17 La dosis de lisofosfatidilcolina incrementa el porcentaje de fagocitosis

18 La lisofosfatidilcolina e IL4 disminuyen la mortalidad por WSSV

19 Ambas moléculas incrementan la fagocitosis hemocítica contra WSSV por incremento de la actividad de Rab6

20 Los glucanos de origen marino confieren mejor protección contra el WSSV que los glucanos de origen terrestre

21 D. hansenii S. cerevisiae Algunas levaduras marinas pueden disminuir la mortalidad por WSSV

22 Los probióticos utilizados incrementan el desempeño del crecimiento y las respuestas inmunes, antibacterianas y antioxidantes.

23 Polisacáridos como peptidoglucanos, lipopolisacaridos, glucanos, alginatos y fucoidan pueden incrementar la resistencia del camarón a las enfermedades

24 La dosis de fucoidan en la dieta disminuye la mortalidad en un reto con el virus WSSV

25 La dosis de fucoidan en la dieta aumenta la capacidad fagocitica en un reto con el virus WSSV

26 La dosis de fucoidan en la dieta incrementa la cuenta total de hemocitos en un reto con el virus WSSV

27 La dosis de fucoidan en la dieta incrementa la actividad del estallido respiratorio en un reto con el virus WSSV

28 La dosis de fucoidan en la dieta incrementa la actividad antioxidante en un reto con el virus WSSV

29 La dosis de fucoidan en postlarvas disminuye la mortalidad por WSSV

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32 WSSV + Vibrio campbellii WSSV Vibrio campbellii Control La co-infección de WSSV con Vibrio incrementa la mortalidad (Phuoc et al 2008).

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36 Oxido nitro sintasa inducible

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40 The remarkably enhanced level of iNOS after rVP28-bs administration might be responsible for antiviral defense in shrimp. Fu Ling-Lin; Shuai Jiang-Bing; Xu Zi-Rong; Li Jian-Rong; Li Wei-Fen Immune responses of Fenneropenaeus chinensis against white spot syndrome virus after oral delivery of VP28 using Bacillus subtilis as vehicles Fish & Shellfish Immunology 28 ( 1 ): p JAN 2010 El notable incremento en el nivel de la enzima oxido nitro sintasa inducible (iNOS) después del bloqueo de la infección por la administración de la rVP28-bs puede ser responsable del sistema de defensa antiviral en los camarones.

41 Fagocito oxidasa

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44 NADPH oxidase (Li y Xiang 2013) La infección por patógenos activa la NADPH oxidasa, incrementa el consumo de oxígeno y genera la producción de especies reactivas de oxígeno Estas especies reactivas de oxígeno ayudan a eliminar los patógenos pero pueden causar daño al organismo El sistema antioxidante protege a los organismos de las especies reactivas de oxígeno.

45 Sistema antioxidante

46 (Li y Xiang 2013) La protección antioxidante incluye las enzimas SOD, CAT, GPx, GST, GR, Hemocianina. Así como otras moléculas como el ácido ascórbico, beta-carotenos, glutation y alfa- tocoferol

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49 Daño oxidativo en proteínas

50 Daño oxidativo en lípidos

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52 Iones metálicos reducidos Fe (II)

53 Review Nature Reviews Microbiology 6, (July 2008) | doi: /nrmicro1930 Viral infection and iron metabolism Hal Drakesmith1 & Andrew Prentice Abstract Fundamental cellular operations, including DNA synthesis and the generation of ATP, require iron. Viruses hijack cells in order to replicate, and efficient replication needs an iron-replete host. Some viruses selectively infect iron- acquiring cells by binding to transferrin receptor 1 during cell entry. Other viruses alter the expression of proteins involved in iron homeostasis, such as HFE and hepcidin. In HIV-1 and hepatitis C virus infections, iron overload is associated with poor prognosis and could be partly caused by the viruses themselves. Understanding how iron metabolism and viral infection interact might suggest new methods to control disease.

54 Relación del Fierro con las infecciones virales Weinberg, E. D Iron withholding: MINI-REVIEW: A defense against viral infections. BioMetals Volume 9, Number 4, Se ha observado, mediante investigaciones experimentales y clínicas en varios taxas, que uno de los peligros del exceso de fierro (Fe) consiste en su habilidad para favorecer infecciones virales, Este elemento es esencial para la síntesis de viriones en las células del huésped, también empeora las funciones de defensa celular y favorece las infecciones virales animales. En modelos animales y humanos, las infecciones virales causan la sobre expresión del sistema de defensa relacionado con la retención de fierro. Se ha observado que los factores que suprimen este sistema favorecen la progresión viral, por el contrario los factores que lo favorecen aumentan la defensa del huésped (Weinberg 1996).

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57 Iones metálicos reducidos Cu (II)

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59 Gracias Comité Estatal de Sanidad Acuícola de Sinaloa A. C. INSTITUTO TECNOLÓGICO DE SONORA

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61 WSSV vp28 vp466 Rab7 PjRab Fam Rab6 Endocitosis mediada por receptores Replicación viral en el núcleo Necrosis Proliferación viral Apoptosis Clarificación por muerte celular Fagocitosis Fagosoma Fagolisosoma lisososoma Clarificación por fagositosis Fagocito NADPH oxidasa iNOS Arginina O2O2 NO O2O2 ERO Sistema biológico de infección viral Sistema biológico de clarificación viral

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63 Control V. campbelli WSSV WSSV + V. cambelli

64 Apoptosis

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