Efecto de la inmunizacion pasiva en la respuesta transcriptomica de cultivo primario de riñon anterior enriquecido en macrofagos infectado con Piscirickettsia salmonis

Abstract

El salmó de l’Atlàntic (Salmo Salar) és una de les tres especies més venudes tant a nivell mundial com a la Unió Europea. A l’actualitat, una de les principals problemàtiques del cultiu del salmó en aqüicultura és el bacteri Piscirickettsia salmonis, que causa greus pèrdues per l’elevat nombre de morts que produeix. En estudis previs, realitzats en cultius primaris de ronyó anterior enriquits amb macròfags, s’ha observat un màxim de carga bacteriana intracel·lular a les 72 hores i extracel·lular a les 120 hores, l’efecte del qual ha estat disminuït considerablement per mitjà de l’ús d’immunització passiva mitjançant l’ús de complexes immunes. Tot i així, l’efecte dels complexes immunes sobre la funció biològica cel·lular no ha estat estudiat. Per tant, l’objectiu d’aquest estudi ha estat determinar els processos biològics modulats pels complexes immunes en un cultiu primari de macròfags en una situació basal (no infectats) e infectats amb P.salmonis. Per a aquest efecte es va avaluar la resposta transcriptómica utilitzant una plataforma 8 x 15 k per salmó de l’Atlàntic. En un model d’infecció tractat amb el complex immune de làtex modificat amb carboxilat i immunoglobulina M es van observar processos biològics associats a cèl·lules T i gens en resposta a l’interferó, el que suggereix que existeix una resposta de tipus cel·lular donada per l’interferó. S’han trobat processos biològics associats a l’activitat de les proteases, a la subexpressió de gens inhibidors de l’activitat de la proteasa i processos associats a l’activitat del lisosoma. En conjunt, els resultats indiquen que el tractament d’immunització passiva mitjançant complexes immunes modula l’expressió de gens puntuals tot i que de gran rellevància en el combat enfront a P.salmonis.

Elsalmón del Atlántico (Salmo salar) es una de las tres especies más vendidastanto a nivel mundial como en la Unión Europea. En la actualidad, una de las principales problemáticas del cultivo de salmón en acuicultura es la bacteria Piscirickettsia salmonis, que causa graves pérdidas por el elevado número de muertes que produce. En estudios previos, realizados en cultivo primario de riñón anterior enriquecido con macrófagos, se ha observado un máximo de carga bacteriana intracelular a las 72 horas y extracelular a las 120 horas y cuyo efecto ha sido disminuido considerablemente por medio del uso de inmunización pasiva mediante la utilización de complejos inmunes. Sin embargo, el efecto de los complejos inmunes sobre la función biológica celular no ha sido estudiado. Por lo tanto, el objetivo de este estudio fue determinar los procesos biológicos modulados por los complejos inmunes en un cultivo primario de macrófagos en una situación basal (no infectados) e infectados con P.salmonis. Para tal efecto se evaluó la respuesta transcriptómica usando una plataforma 8x15k para salmón del Atlántico. En un modelo de infección tratado con el complejo inmune de látex modificado con carboxilato e inmunoglobulina M se observaron procesos biológicos asociados a células T y genes en respuesta a interferón, lo que sugiere que existe una respuesta de tipo celular mediada por interferón. Se encontraron procesos biológicos asociados a la actividad de las proteasas, a la subexpresión de genes inhibidores de la actividad de la proteasa y procesos asociados a la actividad del lisosoma. En conjunto, los resultados indican que el tratamiento de inmunización pasiva mediante complejos inmunes modula la expresión de genes puntuales aunque de gran relevancia en el combate frente a P.salmonis.

Atlantic salmon (Salmo salar) is one of the three most sold species globally and in the European Union. Currently, one of the main salmon problems farming in aquaculture is the bacterium Piscirickettsia salmonis which causes serious losses due to the high number of deaths it produces. In previous studies, performed in primary culture of head kidney enriched with macrophages, a maximum of intracellular bacterial load at 72 hours and extracellular at 120 hours has been observed and its effect has been significantly reduced by the use of passive immunization by use of immune complexes. However, the effect of immune complexes on cellular biological function has not been studied. Therefore, the objective of this study was to determine the biological processes modulated by immune complexes in a primary culture of macrophages in a basal situation (not infected) and infected with P.salmonis. For this purpose, the transcriptomic response was evaluated using an 8 x 15 k platform for Atlantic salmon. In an infection model treated with immune complex of carboxylate modified latex and immunoglobulin M, biological processes associated with T cells and genes were observed in response to interferon, which suggests that there is an interferon cell-type response mediated. We found biological processes associated with the activity of proteases, the sub-expression of genes that inhibit protease activity and processes associated with lysosome activity. Taken as a whole,the results indicate that passive immunization treatment by immune complexes modulates the expression of point genes although of great relevance in the fight against P.salmonis.