IPNV induciría reprogramación epigenética de la respuesta inmune de trucha arcoíris
Chile: Científicos descubrieron que el IPNV es capaz de alterar la expresión de genes clave en el sistema inmunitario de truchas arcoíris, específicamente, mediante mecanismos epigenéticos.
La epigenética aborda el estudio de los factores hereditarios no genéticos que intervienen en la expresión o silenciamiento génico, sin interferir directamente en el ADN. Se han descrito cinco mecanismos principales asociados a la regulación epigenética: metilación del ADN, modificación de histonas, remodelación de la cromatina, ARN no codificante (ncRNA) e histonas no convencionales
En las interacciones huésped-patógeno, tanto en infecciones bacterianas como virales, los agentes patógenos inducen modificaciones epigenéticas que manipulan la respuesta inmune del huésped, permitiendo o no la progresión de la enfermedad.
Por otro lado, el principal mecanismo de respuesta de los teleósteos a una infección viral es el sistema de interferón (IFN), donde tanto el IFN1 como el IFNγ2 tienen un papel crucial en la respuesta inmune innata contra este tipo de infecciones.
Como se ha demostrado que el IPNV puede evadir eficazmente las respuestas antivirales del pez, científicos de la Universidad Austral de Chile, Universidad Andrés Bello, el Centro Incar y el Animal Health Research Center (CISA) de España, realizaron un estudio in vitro para dilucidar si la modulación de la respuesta inmune antiviral ejercida por el virus involucra mecanismos epigenéticos.
Para ello, los investigadores llevaron a cabo una caracterización in silico de los promotores IFN1 e IFNγ2 de trucha arcoíris, identificando las islas o secuencias ricas en dinucleótidos CpG y los sitios de unión del factor de transcripción putativo (TBS) para ambos promotores génicos. Luego, realizaron una infección de células RTS11 (monocitos/macrófagos de trucha arcoíris) con IPNV, y siguieron el curso de la infección viral durante 48 horas (hpi).
“Dado que el sistema IFN es un objetivo del virus para evadir la respuesta inmune del huésped, el enfoque de este estudio fue investigar el efecto de la infección in vitro por IPNV en la línea celular RTS11, derivada de bazo de trucha arcoíris, sobre los niveles de expresión de IFN1 e IFN γ2, los niveles de metilación de los promotores de IFN1 e IFNγ2, la acetilación de las histonas H4 asociadas a estos promotores y los niveles de expresión transcripcional de la ADN metiltransferasa- 1 (DNMT), histona desacetilasa (HDAC) e histona acetil transferasa (HAT)”, explicaron los autores sobre los objetivos del estudio.
A grandes rasgos, los expertos encontraron que las células infectadas con el IPNV mostraron una mayor expresión transcripcional de IFN1 e IFNγ2 a las 6 y 24 hpi, respectivamente. La infección también provocó aumentos y disminuciones en la metilación global del promotor de IFNγ2 a las 6 y 24 hpi, respectivamente. Por su parte, el promotor de IFN1 permaneció completamente sin metilar durante el curso de la infección, de manera similar al control.
“Estos resultados sugieren que IPNV modularía epigenéticamente la expresión de IFN1 cambiando los niveles de acetilación de las histonas H4 asociadas a su promotor. Asimismo, la modulación de la expresión de IFNy2 sería por cambios en los niveles de metilación/desmetilación de su promotor, además de cambios en los niveles de acetilación de las histonas H4 asociadas a este promotor”, expusieron los científicos en sus resultados.
Con estos hallazgos, los investigadores plantearon que este estudio sería el primero en demostrar el efecto de la reprogramación epigenética después de la infección por IPNV en células de salmónidos, “lo que demuestra que el nivel de metilación/desmetilación del promotor y los cambios en el código de histona asociado con los promotores pueden jugar un papel en la modulación de la respuesta inmune inducida por el virus”.
Lea el abstract del estudio titulado “Epigenetic reprogramming around IFN1 and IFNy2 promoters in rainbow trout cells inoculated with infectious pancreatic necrosis virus (IPNV)”, aquí.