Genética reversa del virus de la necrosis pancreática infecciosa

Abstract

La acuicultura es una de las principales actividades económicas de Chile. En consecuencia, los patógenos de los organismos acuáticos pueden ocasionar grandes pérdidas económicas. Una de las patologías más graves en salmónidos es provocada por el virus de la necrosis pancreática infecciosa (IPNV), que es conocido por causar la enfermedad de necrosis pancreática infecciosa (IPN). A pesar de la introducción de estrategias de vacunación, el número de brotes de IPN ha aumentado en los últimos años. Por este motivo, un conocimiento más acabado sobre la biología molecular del virus resulta sumamente importante para futuras tácticas de control de brotes de IPN. La genética inversa ha demostrado ser una herramienta provechosa para comprender los mecanismos de replicación viral y el diseño de estrategias para prevenir y tratar enfermedades virales. Esta consiste en clonar el genoma viral en vectores que puedan ser transfectados en células blanco. La utilidad de esta técnica es que, al tener clonado el genoma viral, pueden modificarse sus proteínas y genomas, con el fin de estudiar su participación en el ciclo viral. Sin embargo, para aplicar esta herramienta para IPNV, es necesario que las secuencias 5´ y 3´ no traducidas (UTR) no tengan ninguna modificación respecto al virus silvestre, ya que ambos extremos son requeridos para la síntesis de ARN viral. Por lo tanto, se utilizaron ribozimas para conservar la secuencia exacta de los extremos 5' y 3'. Mediante la transfección de los vectores que contienen el genoma viral, es posible reconstituir el virus en las células transfectadas. Luego de sucesivos pasajes de los sobrenadantes de las células infectadas a un nuevo cultivo celular, este virus se puede amplificar, lo que puede corroborarse mediante la detección de los ARNm virales. Por lo que mediante un sistema de genética reversa, se espera que la expresión de vectores que contienen los segmentos A y B del genoma del virus de la necrosis pancreática infecciosa (IPNV), flanqueados por ribozimas, en células CHSE-214 permita detectar el ARNm de las proteínas virales en pasajes celulares sucesivos.

Aquaculture is one of the main economic activities in Chile. As a result, pathogens of aquatic organisms can cause significant economic losses. One of the most severe diseases in salmonids is caused by the Infectious Pancreatic Necrosis Virus (IPNV), which is known to cause Infectious Pancreatic Necrosis (IPN). Despite the introduction of vaccination strategies, the number of IPN outbreaks has increased in recent years. For this reason, a more thorough understanding of the virus's molecular biology is crucial for future strategies to control IPN outbreaks. Reverse genetics has proven to be a valuable tool for understanding viral replication mechanisms and designing strategies to prevent and treat viral diseases. This involves cloning the viral genome into vectors that can be transfected into target cells. The advantage of this technique is that, by having the viral genome cloned, its proteins and genome can be modified to study their role in the viral cycle. However, to apply this tool for IPNV, it is necessary that the 5' and 3' untranslated regions (UTRs) remain unchanged compared to the wild-type virus, as both ends are required for viral RNA synthesis. Therefore, ribozymes were used to preserve the exact sequence of the 5' and 3' ends. By transfecting vectors containing the viral genome, the virus can be reconstituted in the transfected cells. After successive passages of the supernatants from infected cells to a new cell culture, the virus can be amplified, which can be confirmed by detecting viral mRNA. Therefore, using a reverse genetics system, the expression of vectors carrying segments A and B of the infectious pancreatic necrosis virus (IPNV) genome, flanked by ribozymes, in CHSE-214 cells is anticipated to enable the detection of viral protein mRNA across successive cell passages.