Análise da transcrição de genes no camarão marinho Litopenaeus vannamei (Crustacea: Decapoda) exposto a estressores ambientais

Abstract

Litopenaeus vannamei e a especie de camarao marinho mais cultivado no mundo e no Brasil. Essa especie e considerada bastante resistente a variacoes ambientais adversas. Entretanto, parece ser bastante susceptivel a patogenos de origem viral. Com o objetivo de estudar os efeitos de estressores ambientais e sua susceptibilidade a patogenos virais, camaroes L. vannamei foram submetidos a condicao hiposmotica do meio e desafiados com o virus da mancha branca. Um total de quarenta e seis genes foi identificado pela tecnica de hibridizacao subtrativa supressiva como diferencialmente transcritos em branquias de L. vannamei submetidos ao estresse osmotico. Os transcritos identificados codificam proteinas envolvidas com processos de defesa, sinalizacao celular, transferencia de eletrons, proliferacao e diferenciacao celular, apoptose, metabolismo intermediario, proteinas de citoesqueleto e atividade metallopeptidase. A partir do perfil transcricional obtido, alguns genes foram avaliados por PCR quantitativo em camaroes submetidos ao estresse osmotico e ao patogeno viral. Foi observada uma inducao significativa dos genes da proteina nuclear 1 induzida por TGF-beta, proteina QM, ciclofilina, lectina-C, malato desidrogenase e duas ATPs sintase mitocondriais nos camaroes submetidos ao estresse osmotico. Um segundo estressor ambiental avaliado no camarao foi a hepatotoxina microcistina (MC). Essa toxina e sintetizada por cianobacterias e liberada no ambiente. Frequentemente e detectada em ambientes eutrofizados e em areas de cultivo de camarao. A conjugacao com glutationa reduzida (GSH) pela glutationa S-transferase (GST) e enzimas de defesa antioxidante, como a catalase (CAT), sao importantes mecanismos de defesa contra a toxicidade bioquimica de MCs. Foi investigada a atividade das enzimas CAT e GST e os niveis de transcricao genica de CAT e oito isoformas GST no hepatopancreas do camarao apos 48h de uma injecao intramuscular com 100 Êg kg-1 de extrato toxico de Microcystis aeruginosa. MC foi capaz de induzir significativamente tres isoformas de GST (Ö, m e MAPEG) em 12, 2,8 e 1,8 vezes, respectivamente, e aumentou a atividade enzimatica total da GST e CAT. A partir dos resultados obtidos, podemos sugerir que o estresse osmotico em L. vannamei parece alterar principalmente genes envolvidos em mecanismos de defesa e de energia celular, e a MC altera a transcricao e expressao de GSTs e CAT que parecem estar envolvidas na biotransformacao e eliminacao da toxina e em processos de protecao celular. Esses estudos reforcam a importancia de caracterizar ainda mais o perfil transcricional e as regulacoes postranscricionais em L. vannamei exposto a estressores ambientais e a patogenos infecciosos para uma melhor compreensao dos principais mecanismos envolvidos nas defesas do camarao.