Ativação do mecanismo de RNA interferente (RNAi) via Bacillus subtilis geneticamente modificado contra replicação do vírus da Síndrome da Mancha Branca (WSSV) no camarão Litopenaeus vannamei

Autor: Jade Riet Graminho (Currículo Lattes)
Orientador: Dr Luis Fernando Fernandes Marins
Co-orientador: Dr Wilson Francisco Britto Wasielesky Junior

Resumo

Desde 1992, o Vírus da Síndrome da Mancha Branca (WSSV) vem causando problemas para o desenvolvimento da carcinicultura em todo o mundo. Dentre as alternativas para o combate a esse vírus está a utilização de duplas fitas de RNA (dsRNAs) para bloquear a expressão dos genes virais através do mecanismo de RNA interferente (RNAi) presente em eucariontes. A produção e entrega dessas moléculas aos animais pode ser realizada in vitro (através de kits comerciais) ou in vivo (como por exemplo, através de bactérias gram-negativas como Escherichia coli). O uso de kits encarece o tratamento e E. coli tem potencial patogênico. Assim, a utilização bactérias probióticas como bioreatores de dsRNAs pode ser uma alternativa interessante. Dessa forma, esta dissertação teve como objetivo validar o potencial da cepa probiótica Bacillus subtilis manipulada para produção das dsRNAs, na proteção do camarão Litopenaeus vannamei contra o WSSV. Para isso, foi otimizada a produção dessas moléculas com o acréscimo de nutrientes aos meios de cultura. As dsRNAs foram extraídas e purificadas do probiótico e validadas quanto à sua capacidade de ativar o sistema RNAi nos hemócitos. Adicionalmente o probiótico vivo foi administrado na dieta dos animais e avaliado quanto à sua capacidade de ativar o sistema RNAi e, também, quanto à sua capacidade de proteger o camarão contra o WSSV. Os resultados mostraram que o enriquecimento dos meios de cultura aumentou significativamente (p<0,05) a produção das dsRNAs pelo probiótico. Tanto as dsRNAs purificadas injetadas nos camarões quanto o próprio probiótico administrado na dieta foram capazes de ativar o sistema RNAi, como evidenciado pelo aumento da expressão dos genes relacionados sid1 e argonauta2. Também, foi observado que o pré-tratamento por 15 dias com o probiótico é suficiente para ativar o sistema RNAi. Quando expostos ao vírus, os camarões tratados com o probiótico geneticamente modificado tiveram uma redução significativa (p<0,05) na carga viral, o que resultou em uma sobrevivência de 34%. Não foram observadas inclusões virais nas brânquias, cutícula e epitélio gástrico dos sobreviventes. Este estudo demonstra, pela primeira vez, que uma cepa probiótica geneticamente modificada para ativar o sistema RNAi contra um gene específico do WSSV é capaz de reduzir a carga viral e aumentar a sobrevivência do camarão.

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