En el ámbito de la industria de la acuicultura, las enfermedades virales suponen una amenaza importante para la salud de los peces y la seguridad alimentaria mundial. El virus de la necrosis pancreática infecciosa (IPNV) es un patógeno particularmente devastador que afecta a los salmónidos en todo el mundo. Si bien se han empleado métodos tradicionales de control de la enfermedad, la aparición de cepas resistentes a los fármacos requiere el desarrollo de nuevas estrategias antivirales.
Un estudio publicado por científicos de la Universidad de Santiago de Chile y de la Universidad Autónoma de Chile tuvo como objetivo analizar la actividad antiviral de lambda carragenina (λ-CGN) contra el virus de la necrosis pancreática infecciosa (IPNV) y su posible mecanismo de acción en células de salmónidos. Los resultados de este estudio proporcionarán información valiosa sobre un enfoque novedoso y sostenible para combatir las infecciones virales en la acuicultura.
Una nueva esperanza: lambda carragenina (λ-CGN)
Investigaciones científicas recientes han destacado el potencial del carragenano lambda (λ-CGN), un polisacárido sulfatado derivado de algas rojas, como un agente antiviral prometedor contra el virus de la necrosis pancreática infecciosa. Este compuesto natural ha demostrado una actividad antiviral significativa contra una amplia gama de virus, incluidos virus humanos como el SARS-CoV-2 y virus animales.
Los estudios han reportado que los efectos antivirales de las carrageninas surgen de su capacidad para interferir con múltiples etapas de la infección viral, incluida la adhesión, penetración, replicación, transcripción y liberación viral.
De acuerdo con los resultados del estudio publicado en la revista International Journal of Biological Macromolecules la λ-CGN exhibió una reducción significativa en la replicación viral, con una CI50 (concentración inhibitoria del 50%) de 0,9 μg/mL, lo que indica su potencia contra el virus de la necrosis pancreática infecciosa. Además, se encontró que el índice de selectividad (IS) de λ-CGN era >142, lo que destaca su perfil de seguridad.
En comparación, se encontró que otras carrageninas, incluidas las oligo-carrageninas iota, kappa y lambda (λ-OC), eran menos efectivas contra IPNV. En particular, λ-CGN no mostró actividad virucida cuando se aplicó directamente a partículas virales, lo que sugiere que su mecanismo antiviral puede implicar la inhibición de la replicación viral en lugar de la inactivación viral directa.
¿Cómo funciona lambda carragenina?
El mecanismo exacto de la actividad antiviral del λ-CGN contra el virus de la necrosis pancreática infecciosa aún está bajo investigación. Sin embargo, en base a sus efectos conocidos sobre otros virus, se cree que interfiere con múltiples etapas del ciclo de vida viral, incluyendo:
- Adhesión viral: λ-CGN puede unirse a las partículas virales, impidiendo que se adhieran a las células huésped.
- Entrada viral: Puede inhibir la entrada viral a la célula huésped al interferir con el proceso de endocitosis.
- Replicación viral: λ-CGN puede alterar la replicación viral al inhibir la síntesis de ARN viral o la producción de proteínas.
Un futuro prometedor de λ-CGN
Los hallazgos resaltan el potencial de λ-CGN como un nuevo agente antiviral en salmónidos y subrayan la necesidad de más investigaciones para confirmar su potencial farmacológico in vivo. Los resultados del estudio proporcionan una base prometedora para el desarrollo de nuevas terapias antivirales contra IPNV y otras enfermedades virales que afectan a la acuicultura de salmónidos.
El uso de λ-CGN como agente antiviral en la acuicultura ofrece varias ventajas:
- Origen natural: λ-CGN se deriva de un recurso marino renovable, lo que lo convierte en una alternativa ecológica a los productos químicos sintéticos.
- Biodegradabilidad: λ-CGN es biodegradable, lo que minimiza su posible impacto en el medio ambiente.
- Seguridad: Como compuesto natural, λ-CGN se considera generalmente seguro para los organismos acuáticos y los seres humanos.
Si bien estos hallazgos son prometedores, se necesitan más investigaciones para comprender completamente el mecanismo de acción del λ-CGN y evaluar su eficacia in vivo.
Conclusión
“Este trabajo determinó que λ-CGN ejerce un efecto antiviral contra IPNV en células de salmónidos CHSE-214. λ-CGN inhibió las placas de lisis de IPNV, mostrando una IC50 de 0,9 μg⋅mL−1”, reportan los científicos.
En conclusión, el potencial antiviral de las carrageninas, en particular λ-CGN, contra IPNV ofrece una estrategia prometedora para desarrollar soluciones antivirales sostenibles en la acuicultura.
Contacto
Mónica Imarai
Laboratorio de Inmunología, Centro de Biotecnología Acuícola (CBA), Departamento de Biología, Facultad de Química y Biología, Universidad de Santiago de Chile.
Alameda, 3363 Santiago, Chile
Email: monica.imarai@usach.cl
Referencia
Espinoza, D., Laporte, D., Martínez, F., Sandino, A. M., Valdés, N., Moenne, A., & Imarai, M. (2024). Lambda carrageenan displays antiviral activity against the infectious pancreatic necrosis virus (IPNV) by inhibiting viral replication and enhancing innate immunity in salmonid cells. International Journal of Biological Macromolecules, 136875. https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2024.136875
