Las abejas pueden ayudarnos a combatir enfermedades
Las abejas pueden ayudarnos a combatir enfermedades porque utilizan diferentes conjuntos de genes, regulados por dos mecanismos distintos, para luchar contra los virus, bacterias y parásitos intestinales, según investigadores de la Universidad Estatal de Pensilvania y el Instituto de Tecnología de Georgia.
Los hallazgos podrían ayudar a los científicos a desarrollar tratamientos de abejas que se adaptan a los tipos específicos de infecciones. “Nuestros resultados indican que diferentes conjuntos de genes se utilizan en la respuesta inmune a los virus en comparación con otros patógenos, y estos genes antivirales están regulados por dos procesos muy distintos – expresión y la metilación del ADN”, dijo David Galbraith, estudiante de posgrado en entomología, Penn State.
Según Christina Grozinger, director del Centro Estatal de Pensilvania para Pollinator de Investigación, los apicultores pierden un promedio de 30 por ciento de sus colonias de abejas cada invierno y un promedio de 25 por ciento en el verano.
“Las abejas tienen más de 20 tipos de virus, y varios de ellos se han relacionado con la pérdida de las colonias de abejas de miel,” dijo ella. “Sin embargo, los apicultores en la actualidad no tienen métodos disponibles en el mercado para reducir las infecciones virales.” Con el objetivo de descubrir qué genes aumentan o disminuyen su actividad en respuesta a la presencia de virus, los investigadores midieron los niveles de expresión de todos los genes en el genoma de la abeja de la miel en ambas abejas infectadas y no infectadas. Ellos encontraron que la vía de RNAi había aumento de la actividad y, por lo tanto, es probable una vía inmune anti-viral importante en las abejas.
“Estudios previos han sugerido que la vía de RNAi estuvo involucrada en la respuesta inmune anti-virales en las abejas, pero nos mostraron que los niveles de expresión de muchos genes en esta vía son significativamente más altos en las abejas infectadas con virus“, dijo Grozinger. “La vía de RNAi ayuda a reducir y destruir el ARN viral por lo que no es contagioso.” Los científicos y apicultores están cada vez más interesados en el uso de enfoques de ARNi para controlar los virus y parásitos en cultivos agrícolas y en las colonias de abejas de miel, según Grozinger.
“Vamos a necesitar pruebas para asegurarnos de que cualquier enfoque RNAi artificiales no interfieren con los mecanismos de RNAi antivirales naturales de las abejas”. Además de examinar la expresión génica en las infectadas por el virus en comparación con las abejas de miel no infectadas, los investigadores también escanearon el ADN de la abeja de la miel para las marcas de metilación adicionales que pueden haber sido añadidos o eliminados de los genes en las abejas infectadas con virus.
El equipo encontró que las infecciones virales hacen cambiar el patrón de metilación del ADN en las abejas de miel, y en un conjunto completamente diferente de genes de los que están en la vía de RNAi. Muchos de estos genes diferencialmente metilados también están involucrados en las respuestas anti-virales en mamíferos, pero que no han sido previamente vinculado a las respuestas anti-virales en los insectos.
“Encontramos que había muy poca superposición entre los genes expresados diferencialmente y diferencialmente metilados, sugiriendo vías de respuesta genómicas duales a la infección viral”, dijo Galbraith. “Por primera vez, que caracteriza tanto a los patrones globales de expresión génica y de metilación del ADN asociadas con la infección viral aguda en las abejas melíferas. Se confirmó que la vía de RNAi, que se ha visto en otros insectos, también es un mecanismo de defensa antiviral en las abejas melíferas. Y, por primera vez, hemos observado alteraciones en los patrones de metilación del ADN en respuesta a la infección viral en las abejas melíferas “.
