Diversos estudios han destacado la capacidad de los oligodesoxinucleótidos CpG (ODN CpG) para fortalecer la inmunidad en los mamíferos.
Estudios previos han demostrado que la administración oral de CpG ODNs reduce la tasa de mortalidad de los camarones expuestos a virus del síndrome de la mancha blanca. Sin embargo, no está claro cómo los oligodesoxinucleótidos CpG afectan los intestinos de los camarones.
Un equipo de investigadores de la Ocean University of China, de la Hainan Yazhou Bay Seed Laboratory y del Center for Marine Molecular Biotechnology sintetizaron y agregaron al alimento de los camarones Litopenaeus vannamei 17 tipos de oligodesoxinucleótidos CpG (A, B, C, P, N), y evaluaron la variación de la flora intestinal en los camarones mediante el secuenciamiento de 16S rDNA.
Oligodesoxinucleótidos CpG
Los autores del estudio citan que los oligonucleótidos CpG (CpG-ODN) son ADN corto sintético con un motivo CpG, que imitan el ADN genómico bacteriano y son potentes activadores significativos de la inmunidad adaptativa e innata.
Los CpG-ODN generalmente se dividen en cuatro clases: A, B, C y P, según sus diferencias estructurales, y cada clase de oligonucleótidos CpG exhibe diferentes efectos inmunoestimuladores e inmunomoduladores.
Existen diversas experiencias en el uso de CpG-ODN para mejorar la inmunidad del lenguado japonés (Paralichthys olivaceus) y la trucha arcoíris (Oncorhynchus mykiss). No obstante, no está claro cómo los oligonucleótidos CpG afectan los intestinos de los camarones.
Efectos inmunoprotectores de CpG-ODN
Los efectos inmunoprotectores de los oligonucleótidos CpG estimulan las células inmunes y disparan las respuestas inmunes a infecciones en muchas especies de vertebrados, incluidos los humanos, ovejas, ratones, aves y peces teleósteos.
“En este estudio, diferentes tipos de CpG ODN producen efectos inmunoestimulantes discrepantes debido a su divergencia de secuencia. Específicamente, aumentó la expresión de genes relacionados con la inmunidad innata, mejoró la capacidad antioxidante en el hepatopáncreas y mejoró la estructura de la flora intestinal”, reportaron.
Asimismo, destacan los perfiles de expresión de genes relacionados con el sistema inmunitario, incluidos IL-1β, IL-8, IL-10, TNF-α, ALF y TOR de L. vannamei alimentados con CpG 1826, CpG 1681, CpG 2006, CpG 8954, CpG M362 , CpG 1585 y CpG 2143 exhibieron una regulación al alza significativa.
“La alta expresión de TNF-α y ALF en este estudio fueron consistentes con estudios previos, lo cual sugiere que la inmunidad de los camarones fue incrementada significativamente como un resultado de la administración oral de ODN CpG”, dijeron los investigadores.
Capacidad antioxidante de hepatopáncreas
Según el estudio el aumento en la capacidad antioxidante en el hepatopáncreas de L. vannamei ilustró que los ODN CpG parciales no solo podrían funcionar a nivel génico, sino que también podrían afectar la expresión de proteínas.
Es conocido que la actividad de las enzimas antioxidantes, incluidas GST, CAT, GPX y SOD, desempeña un papel importante en el sistema inmunitario innato debido a la ausencia de inmunidad adquirida en L. vannamei.
“El grupo de CpG-ODN efectivos en el estudio mostró una disposición estrecha de los túbulos, una estructura completa de la membrana basal y una forma de luz regular, lo que mejoró las propiedades antioxidantes del hepatopáncreas, condujo a la reparación del daño del hepatopáncreas y mantuvo el tejido y la función normales”, reportaron.
Conclusión
“El presente estudio mostró que varios ODN CpG dietéticos pueden mejorar la salud intestinal y la inmunidad de los camarones sin efectos adversos, incluidos CpG 2395, CpG 1585, CpG 1681, CpG 8954, CpG 2143, CpG 21424, CpG 21425, CpG 21426, CpG 2429, CpG 2216 y CpG M362”, concluyen los investigadores.
Además concluyen que la mejora abarcó genes relacionados con el sistema inmunitario, enzimas antioxidantes y diversidad microbiana intestinal.
“Los resultados del estudio indican que la aplicación potencial de CpG ODN mejoró la inmunidad de los camarones y sentó las bases para una mayor investigación de su serie molecular”, finalizaron.
El estudio fue financiado por Key Research and Development Program of Shandong Province, el National Key Research and Development Program of China, el Project of Sanya Yazhou Bay Science and Technology City Management Foundation, la Hainan Provincial Joint Project of Sanya Yazhou Bay Science and Technology City, y la Startup Fund of Young Talents Project of Ocean University of China/Fundamental Research Funds for the Central Universities.
Referencia (acceso libre)
Hu, F., Wang, Y., Hu, J., Bao, Z., & Wang, M. (2023). Comparative study of the impact of dietary supplementation with different types of CpG oligodeoxynucleotides (CpG ODNs) on enhancing intestinal microbiota diversity, antioxidant capacity, and immune-related gene expression profiles in Pacific white shrimp (Litopenaeus vannamei). Frontiers in Immunology, 14.
