Participó ADL: descifran cómo el patógeno de BKD hackea las células del salmón
La compañía fue parte de un estudio, donde se caracterizó de manera inédita la respuesta temporal de células de salmón frente a Renibacterium salmoninarum, abriendo nuevas fronteras para entender la cronicidad del BKD.
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Como una investigación que “fortalece significativamente la comprensión mecanística de patógenos intracelulares relevantes para la salmonicultura y aporta información útil para orientar futuras estrategias de investigación, vigilancia sanitaria y desarrollo de herramientas aplicadas”, calificó el Director de Investigación y Desarrollo de ADL Diagnostic Chile, Marcos Mancilla, PhD, el artículo “Time-Resolved Label-Free Proteomics of SHK-1 Cells After Renibacterium salmoninarum Inoculation Reveals Early Host-Cell Remodeling”, recientemente publicado por la editorial suiza Multidisciplinary Digital Publishing Institute (MDPI).
El investigador participó, junto a un equipo multidisciplinario de científicos chilenos, en este estudio colaborativo enmarcado en el proyecto Fondecyt #1240030, en el cual se logró registrar, con resolución temporal, los cambios moleculares que ocurren dentro de las células del sistema inmune del salmón del Atlántico inmediatamente después de ser expuestas a R. salmoninarum, la bacteria responsable de la Enfermedad Bacteriana del Riñón (BKD).
Utilizando herramientas avanzadas de proteómica cuantitativa de alta resolución, el estudio mapeó cómo el patógeno interactúa con el sistema de defensa celular en las primeras 48 horas, identificando interacciones relevantes que sirven como insumo potente para generar herramientas de prevención y control.
BKD representa un desafío persistente y complejo para la salmonicultura global y nacional debido a la capacidad de la bacteria para alojarse y sobrevivir dentro de las células inmunológicas (fagocitos) del pez, evadiendo así las defensas humorales y los tratamientos convencionales. Hasta la fecha, la mayoría de los esfuerzos científicos se habían centrado en analizar cambios a nivel transcriptómico (expresión de genes). Sin embargo, esta nueva investigación dio un paso crucial al analizar directamente las proteínas que son las moléculas que ejecutan las funciones estructurales, metabólicas y de defensa en el organismo.
Reprogramación temprana en lugar de destrucción celular
De acuerdo con lo expresado por Andrea Peña, PhD, Project Manager de ADL, “el principal hallazgo del estudio demuestra que la mayor perturbación en el salmón se concentra de manera masiva y muy rápida, específicamente, durante las primeras una a dos horas post-inoculación. En este breve lapso, más de 1.200 proteínas sufren cambios significativos en su abundancia. Lejos de presenciar un colapso desordenado de la célula, los datos revelaron una reorganización celular coordinada y altamente estructurada en cuatro programas temporales específicos”.
Agrega que “durante las fases iniciales, la célula del salmón activa con fuerza mecanismos asociados a la proteólisis lisosomal y al tráfico de vesículas (remodelación de los compartimentos internos de degradación), ambos relacionados con la respuesta inmune. Paralelamente, se ven alterados de forma coordinada los sistemas metabólicos, la organización del citoesqueleto celular y los programas de respuesta ante el estrés oxidativo”.
Bloqueo de la muerte celular inflamatoria
Otro de los descubrimientos más disruptivos para la comprensión de la enfermedad es que la bacteria parece modular los mecanismos internos de muerte celular programada del hospedador. Al evaluar un panel de 37 genes clave asociados a vías canónicas de eliminación celular (como la apoptosis, piroptosis o necroptosis), los investigadores encontraron que su presencia en el dataset proteómico era extremadamente escasa. Marcadores cruciales de muerte celular, como las proteínas CASP3 (apoptosis) y MLKL (necroptosis y PANoptosis), fueron las únicas en superar el estricto umbral de abundancia, mostrando una disminución significativa. En tanto, ACSL4 (asociada a ferroptosis) también pudo ser detectada, pero se mantuvo por debajo del límite de corte definido.
Este hallazgo sugiere que, durante las primeras 48 horas, predomina una estrategia de resistencia y adaptación de la infraestructura celular por sobre la ejecución de programas de muerte celular inflamatoria. Para los productores, este hito científico es clave, pues confirma que R. salmoninarum no destruye masivamente las células inmunitarias al ingresar, sino que las reprograma tempranamente para acondicionar su "nicho" intracelular. Esto explica la naturaleza crónica, silenciosa y de difícil tratamiento que caracteriza la patogénesis de la Renibacteriosis en los centros de cultivo.
“Para ADL es fundamental desarrollar y colaborar en investigaciones que aborden ciencia de frontera y donde, además, se apliquen innovaciones basadas en tecnología disruptiva y de punta, en pos de contribuir a mejorar la situación sanitaria de la producción de salmónidos. En esa línea, felicitamos a todos los investigadores que participaron en este importante y complejo estudio, el cual progresa con éxito y donde reforzamos el valor de integrar biología celular, proteómica, bioinformática y diagnóstico en el estudio de enfermedades bacterianas de impacto productivo”, enfatizó el gerente general de ADL Diagnostic Chile, Patricio Bustos.
El artículo está disponible en el link https://www.mdpi.com/1422-0067/27/13/5773
