PRESENCIA DE VIRUS EN APIARIOS DE ARGENTINA Lic. Fernanda Gonzalez Dra. María José Dus Santos Instituto de Virología –IVIT. Unidad Ejecutora INTA-CONICET

CICVyA CICVyA: Centro de Investigaciones en Ciencias Veterinarias y Agronómicas. Instituto de Virología Instituto de Patobiología Instituto de Biotecnología Instituto de Genética Instituto de Microbiología y Zoología Agrícola

Instituto de Virología Enfermedades virales endémicos Virus exóticos y emergentes En ambos casos impactan en: 1- Salud y producción animal 2- Salud pública 3- Comercio doméstico e internacional

Especies en estudio GRANDES RUMIANTES AVES EQUINOS CERDOS ABEJAS CAMÉLIDOS ABEJAS PEQUEÑOS RUMIANTES AVES EQUINOS

Especies en estudio

Sistemas competitivos Sistemas de pequeños productores y familiares Especies en estudio Sistemas competitivos Sistemas de pequeños productores y familiares

Instituto de Virología Nuestra misión Producir conocimientos, innovación y desarrollo tecnológico en el ámbito de los virus animales que tengan un impacto directo o indirecto en la producción, la salud pública o el comercio nacional e internacional Nuestro propósito Contribuir al avance científico y tecnológico y resolver los problemas de salud animal

Instituto de Virología Cuatro líneas principales de investigación 1- Conocimiento de las especies virales de importancia agrícola que tengan o puedan tener un impacto en la salud animal o pública y en el comercio. 2- Estudio de la interacción entre los patógenos virales y sus huéspedes naturales. 3- Diseño de estrategias profilácticas para evitar el impacto de patógenos virales. 4- Desarrollo de sistemas eficientes de diagnóstico y control de calidad.

¿Por qué estudiar los virus que afectan a las abejas? La Argentina se encuentra entre los principales países productores y exportadores de miel a nivel mundial. La abeja melífera se encuentra dentro de los principales insectos que benefician la economía agrícola mundial debido a sus servicios de polinización. Las abejas, al igual que todos los animales incluido el hombre, son sensibles frente a distintos patógenos. Su resistencia a los factores adversos es mayor si se encuentran en óptimo estado sanitario y de nutrición Uno de los principales obstáculos en la actividad apícola son las enfermedades, las cuales pueden ocasionar innumerables perdidas que van desde disminución en la producción hasta una marcada mortalidad en las colmenas ( Desorden del colapso de la colmena DCC). Enfermedades de las abejas asociadas a: Patógenos: bacterias, virus, hongos Parásitos ( ácaros). Retos ambientales: productos químicos, cambio climático, intensificación de la agricultura.

¿ Qué impacto tiene la presencia de virus en la producción apícola? Múltiples factores determinan que la infección por un virus resulte asintomática ó genere signos clínicos (deformidades, parálisis ó muerte) asi como la abundancia del virus Factores bióticos y abióticos: Coinfección con otros patógenos Tipo de patogeno Estado inmunitario Genetica Edad Estado fisiológico Nutrición Pesticidas Grozinger and Flenniken, 2019

Diversidad de virus que afectan a las abejas Primer virus: SBV, Dr. White (1913) Desde entonces, mas de 18 virus descriptos; 6/7 son los mas comunes En la última década se avanzó inmensamente en el conocimiento de los virus que afectan a las abejas debido a: Avances en tecnologías que permiten la detección y caracterización de los virus (técnicas moleculares) Aumento de la información genómica disponible en bases de datos Bioinformática (algoritmos) VIRUS MAS COMUNES QUE AFECTAN A LAS ABEJAS

Supplemental Material: Annu. Rev. Entomol. 2019. 64:205-226 Tipo de virus Orden Familia / Género Nombre Especie abeja Ubicación +ssRNA Picornavirales Tymoviridae Bee macula-like virus Apis mellifera Europe, United States   Bee macula-like virus 2 Bombus pascuorum, Osmia cornuta, Andrena haemorrhoa Europe Tymo-like New Zealand Bombus impatiens United States Secoviridae Seco-like Megachile rotundata Central America, Europe, Africa, New Zealand Trigona silvestriana Central America Xylocopa spp. Africa Flaviviridae Sobemovirus (genus) Sobemo-like Osmia cornuta Halictivirus (genus) Halictis scabiosae Adlikon virus Halictid spp. Negevirus (genus) Nege-like viruses Bombus spp,Osmia spp, Andrena spps Nodaviridae Noda-like NA Nora-like -ssRNA Bunyaviridae Ganda bee virus Apis bunyavirus 2 Orthomyxoviridae Quaranjavirus Andrena haemorrhoa Mononegavirales Scaldis River Bee Virus (SRBV) Osmia cornuta, Osmia bicornis Rhabdoviridae Apis mellifera Rhabdovirus-1 or Bee Rhabdovirus Europe, Africa, Tonga, United States, Israel Apis mellifera Rhabdovirus-2 Europe, Africa, Tonga Andrena cineraria dsRNA Partitiviridae Partiti-like Totiviridae Apis mellifera filamentous virus Nudiviridae Osmida cornuta nudivirus (OcNV) ssDNA Parvoviridae Bombus cryptarum, Bombus terrestris Circoviridae Circo-1 United States, Africa Circo-2 Supplemental Material: Annu. Rev. Entomol. 2019. 64:205-226

Características de los virus que infectan abejas Infectan distinas castas Infectan distintos estadíos Pueden causar infecciones inaparentes o signos clínicos severos Tienen diversas formas de transmisión

Estructura del genoma Monopartito, bicistrónico ABPV, BQCV, KBV Monopartito, monocistrónico SBC, DWV

Variantes de los virus Gran tamaño poblacional Rápida velocidad de replicación Alta tasa de generación de mutaciones Capacidad de recombinación Acumulación de variaciones en el genoma Poblaciones de virus con genoma de ARN (todos los virus de abejas): CUASIESPECIES En un hospedador conviven diversas variantes virales. Las variantes pueden tener diferente fitness y pueden complementarse o interferir mutuamente. Una o algunas variantes serán seleccionadas por ser mas robustas: MASTER (representan esa cepa viral).

Transmisión Los virus de abejas son transmitidos entre distintas especies de abejas (aparte de A. mellifera) También se detectaron en otros insectos: cucarachas, escarabajos, hormigas y polillas Replican en el acaro Varroa destructor (vector biológico) Entre colonias puede haber transmision de virus y varroa a traves de la visita a flores y colecta de polen “Pillaje”, robo de miel de una colmena a otr. Semen de zánganos infectados que visitan otras colmenas VERTICAL HORIZONTAL (alimento, oral-fecal, venérea, por aerosoles, por vectores)

Transmisión Transmisión horizontal Transmisión vertical Miranda et al. (2011 Favorece la virulencia al generar un gran número de patógenos. A mayor n° virus, mayor explotación del hospedador y mayor tasa de transmisión. Transmisión horizontal Desfavorece la virulencia porque el fitness del virus depende de la supervivencia y capacidad de reproducirse del hospedador. Asociada con baja virulencia e infecciones latentes. Transmisión vertical

Transmisión Cuando las colonias están en condiciones saludables, prevalece la transmision vertical y los virus estan en infecciones persistentes o latentes sin causar signos clínicos El fitness del virus es el resultado de la interacción virus-hospedador y el equilibrio entre transmisión horizontal y vertical Ambas vias de transmisión son importantes no solo para infectar las abejas sino para prevalecer en la naturaleza. Pero cuando las colonias atraviesan situaciones de estrés (infestación con varroa, confección con otros patógenos o desnutrición), los virus cambian a la vía horizontal de transmisión. De esta forma generan una gran progenie y se vuelven mucho mas infecciosos pudiendo causar signos severos, muerte y el posible colapso de la colmena. Los virus eligen la transmisipon apropiada de acuerdo a las condiciones fisiológicas, ecológicas y epidemiológicas.

Virus que afectan las abejas BQCV (virus de las celdas reales negras) Persiste como infecciones asintomáticas de abejas obreras y crías. Alta prevalencia Afecta larvas y pupas reales. Las paredes de las celdas reales se vuelven negras con la pro-pupa muerta en su interior. Las larvas infectadas se tornan amarillentas y con aspecto de saco. Se encuentra en otras especies de abejas SBPV (virus de la paralisis lenta de la abeja) Genera la parálisis de las dos patas delanteras de abejas adultas. La infección de larvas y pupas no genera signos clínicos. Puede ser transmitido por Varroa Puede ser mas virulento que DWV Se lo encuentra en abejorros

Virus que afectan las abejas ABPV (virus de la parásis aguda y los relacionados IAPV y KBV) Es detectado en colonias aparentemente sanas de países de todo el mundo. Estas infecciones a veces son exacerbadas y activadas por factores ambientales estresantes. Puede ser transmitido por Varroa Infecta abejorros ABPV afecta a todas las etapas de las abejas, pero los huéspedes más favorables para la multiplicación del virus son las pupas. La infección en adultos se caracteriza por una parálisis progresiva, temblor, incapacidad para volar, oscurecimiento gradual, pérdida de cabello del tórax y el abdomen. Mata rápidamente al hospedador ABPV IAPV KBV

Virus que afectan las abejas SBV (virus de la cría ensacada) Alta prevalencia La larva no logra llegar a pupa, se vuelve pálida y amarilla y adquiere una forma de saco Podría ser transmitido por varroa. Es principlamente transmitido por las abejas nodrizas que se infectan al remover una larva muerta por el virus; luego transmiten la infección a las demás larvas que alimentan Los adultos infectados no presentas signos clínicos Su hospedador está mas restringido a la abeja mielifera SBV

Virus que afectan las abejas CBPV CBPV (virus de la parálisis crónica) Se manifiesta en adultos a través de dos síntomas claros: temblores, alas dislocadas y fallas para volar; y caída del pelo y oscurecimiento del cuerpo Muy virulento También afecta a larvas y pupas. DWV (virus de las alas deformes) Afecta cría y adulto. Mas prevalente Dependiendo de múltiples factores puede ser asintomático o con signos clínicos 3 variantes Infecta otras especies de abejas y otros insectos cercanos a la colmena DWV

Manejo de las infecciones virales Brotes de enfermedad causada por virus Infecciones inaparentes Afectan la colonia Manejo integral de las infecciones virales debe incluir: Diagnóstico rápido y certero para poder tomar rápidamente medidas de control Buenas prácticas de manejo por parte del apicultor para incrementar la inmunidad natural de las abejas (buena nutrición, poco estrés) Selección de cepas resistentes a la enfermedad (mayor comportamiento higiénico)

Diagnóstico Basado en signos clínicos Basado en técnicas diagnósticas Robusto, simple, económico, barato Muchas infecciones no presentan signos clínicos Algunos estadíos no presentan signos Diferentes virus producen el mismo signo clínico (parálisis) Un mismo virus puede generar distintos signos clínicos Sintomatología puede ser confusa en caso de infecciones múltiples Basado en técnicas diagnósticas Inmunoensayos (ELISA) Detección del material genético viral (RT-PCR / RT-qPCR)

¿Cómo estudiar los virus de abejas? Supresión de las defensas, secuestro de la maquinaria celular Receptores en la célula hospedadora Susceptibilidad Tropismo Distribución del virus en el individuo Patogenia Coinfección Proteínas virales Vectores biológicos Transmisión entre individuos Impacto en la red de polinizadores y el ecosistema Transmisión entre colonias Transmisión entre especies

MUCHAS GRACIAS!!