Avaliação da expressão de genes associados ao sistema imune durante os estágios de desenvolvimento do camarão Litopenaeus vannamei

Abstract

Los cultivos de langostinos son susceptibles a las mortalidades causadas por virus, bacterias y hongos. Estudios de los mecanismos de defensa son escasos en las fases de larvas y post-larvas, pero son importantes, ya que las enfermedades en estas etapas pueden generar pérdidas económicas para las larviculturas. El objetivo del presente estudio fue ampliar el conocimiento sobre la ontogenia del sistema inmune durante el desarrollo de Litopenaeus vannamei a través de la evaluación de la expresión de genes asociados a su sistema inmune utilizando RT-qPCR. Se analizaron 17 genes de diferentes categorías funcionales, en sub-estadios del desarrollo: huevos fertilizados (0-4 h y 17). Los genes asociados a la defensa antiviral, reconocimiento de microorganismos, antioxidante, señalización intracelular y apoptosis se expresaron ubicuamente desde huevo a post-larvas. Mientras que que la expresión de genes asociados al sistema profenoloxidasa, la homeostasia, la coagulación y los péptidos antimicrobianos no fue detectada en todos los subestadios. Los conocimientos del presente estudio contribuyen para evaluar las condiciones de salud de los animales en las larviculturas y granjas, así como para la selección genética de animales más resistentes a las infecciones.

Os cultivos de camarão, tanto nas fazendas quanto nas larviculturas, são susceptíveis à ocorrência de mortalidades causadas por micro-organismos patogênicos, tais como vírus, bactérias e fungos. A grande maioria dos estudos sobre os mecanismos de defesa dos camarões enfocam principalmente a problemática ocorrida nos viveiros de cultivo com animais juvenis e adultos. Por outro lado, tais estudos são ainda escassos nas fases larvais e pós-larvais, mas são igualmente importantes, uma vez que enfermidades nesses estágios podem gerar perdas econômicas consideráveis para as larviculturas. Assim, o presente estudo teve como objetivo ampliar o conhecimento sobre a ontogenia do sistema imune durante o desenvolvimento de Litopenaeus vannamei, a espécie de camarão mais cultivada no mundo, através da avaliação da expressão de genes associados ao seu sistema imune utilizando RT-qPCR. Foram analisados 17 genes, de diferentes categorias funcionais, em subestágios de desenvolvimento: ovos fertilizados (0-4h e 7-11h pós-desova), Náuplios (I e V), Protozoeas (I e III), Misis (I e III) e Pós-larvas (2, 9 e 17). Todos os genes avaliados mostraram-se expressos no estágio de Pós-larva, o qual é o mais próximo de camarões juvenis. Os genes associados à defesa antiviral (Lv-Sid 1, LvDcr2 e Lv-Ago 2, LvDcr1, LvSVC1 e Lv-Ago 1), reconhecimento de micro-organismos (LvDscam), antioxidante (Lv-PRX), sinalização intracelular (fatores de transcrição LvDorsal e LvRelish) e apoptose (LvIAP) foram ubiquamente expressos de ovo a pós-larvas. Enquanto a expressão de genes envolvidos no sistema pró-fenoloxidase (LvproPO-1), a homeostasia (LvHHAP), coagulação (LvClot) e peptídeos antimicrobianos (Litvan PEN2, Litvan PEN3 e LvSty-II) não foi detectada em todos os subestágios. De maneira interessante, a expressão de genes de uma mesma família gênica (Litvan PEN2 e Litvan PEN3) não ocorreu simultaneamente em um mesmo subestágio de desenvolvimento. Por outro lado, os genes associados à defesa antiviral (LvDcr1/2, Lv-Ago 1/2 and Lv-Sid-1), fatores de transcrição (LvDorsal e LvRelish), defesa antioxidante (Lv-PRX) e apoptose (LvIAP) foram mais expressos no Ovo 0-4h em comparação ao Ovo 7-11h, sugerindo uma contribuição materna. A expressão de genes associados ao sistema imune nas fases larvais e pós-larvais de L. vannamei ressalta a importância de se conhecer o estabelecimento dos diferentes mecanismos de defesa ao longo do seu desenvolvimento. Assim, o presente estudo vem contribuir, de maneira original e pioneira, com informações a respeito da ontogenia de moléculas do sistema imune, especialmente àquelas associadas à defesa antiviral. Conhecimentos desta natureza poderão contribuir, em um futuro próximo, para o desenvolvimento de ferramentas biotecnológicas que servirão para avaliar as condições de saúde de animais nos cultivos (larviculturas e fazendas), bem como para orientar à seleção genética de camarões mais resistentes à infecções microbianas e virais.