Objetivo

Este ensayo tiene como objetivo evaluar el efecto de los pronutrientes inmunoestimulantes naturales sobre la expresi坦n de genes espec鱈ficos relacionados con el sistema inmune en un cultivo in vitro de macr坦fagos alveolares porcinos.

Metodolog鱈a

El procedimiento para la caracterizaci坦n de las prote鱈nas tejido-espec鱈ficas que aumentan su expresi坦n gracias a los pronutrientes inmunoestimulantes naturales se basa en las siguientes etapas:

• Obtenci坦n de dos cultivos celulares de macr坦fagos alveolares: uno control (sin tratamiento) y otro tratado con el inmunoestimulante natural.
• Aislamiento del ARN total de los macr坦fagos tratados y de los no tratados (muestra control).
• Construcci坦n de una biblioteca transcript坦mica completa y secuenciaci坦n del RNA.
• An叩lisis bioinform叩tico: an叩lisis de la expresi坦n diferencial entre el cultivo tratado y no tratado (tanto en incremento como en descenso de RNA), mostrado a trav辿s de un volcano plot y un heat map (Im叩genes 1 y 2).
• Revisi坦n bibliogr叩fica: b炭squeda en bases de datos de la funci坦n biol坦gica de los genes diferencialmente expresados, con el fin de determinar la base molecular del efecto beneficioso del inmunoestimulante natural sobre los macr坦fagos.

El Volcano es un diagrama de dispersi坦n de -log10(p) (en el eje vertical) en funci坦n de M (en el eje horizontal). Los genes que se expresan diferente (diferencia estad鱈sticamente significativa) y, por tanto, con “fold change“, tender叩n a encontrarse en los extremos derecho e izquierdo superiores del gr叩fico.

En el caso del heat map, las muestras se agrupan en muestras control (derecha) y muestras tratadas (izquierda), y la diferencia de expresi坦n se muestra a trav辿s de un c坦digo de colores.

Resultados

El an叩lisis revela que el tratamiento de macr坦fagos alveolares con un inmunoestimulante natural rico en pronutrientes provoca la inducci坦n de los siguientes grupos de genes:

• Genes implicados en la producci坦n de citokinas, quimiokinas e interferones

Inducci坦n de un ligando de quimiocinas implicado en la formaci坦n y funci坦n del tejido linfoide a nivel de las mucosas y el reclutamiento de c辿lulas T helper y reguladoras. Expresi坦n de la peptidasa MASP2 relacionada con el complemento y la eliminaci坦n de pat坦genos a trav辿s de estas cascadas bioqu鱈micas del sistema inmune innato. Expresi坦n aumentada de la prote鱈na reguladora ZBTB32 que participa en la formaci坦n de un n炭cleo expansivo de c辿lulas NK que combaten infecciones virales.

• Genes implicados en el ciclo celular

Sobreexpresi坦n de genes involucrados en el ciclo celular; genes pro-apopt坦ticos y supresores de tumor. La fagocitosis de pat坦genos por parte de c辿lulas pro-apot坦ticas consigue una reducci坦n signi鍖�cativa en la carga viral o bacteriana. Adem叩s, una vez lisados, estos macr坦fagos son una fuente esencial de ant鱈genos que pueden estimular a las c辿lulas T-espec鱈鍖�cas.

• Genes relacionados con la formaci坦n de fagosomas y la infiltraci坦n de macr坦fagos

Estas estructuras participan en la adhesi坦n y degradaci坦n de matrices extracelulares, y son esenciales para la in鍖�ltraci坦n o extravasado de macr坦fagos y c辿lulas dendr鱈ticas.

• Genes que participan en la se単alizaci坦n celular

Inducci坦n de la expresi坦n de reguladores globales de transcripci坦n y GPCRs (G protein-coupled receptors). Estos reguladores y receptores responden a una variedad de est鱈mulos extracelulares y, 鍖�nalmente, dan origen a las respuestas celulares espec鱈鍖�cas. Este tipo de se単alizaci坦n es esencial en macr坦fagos para procesos clave como la diferenciaci坦n/polarizaci坦n, eliminaci坦n de pat坦genos o activaci坦n/resoluci坦n de la respuesta inflamatoria.

Adem叩s, existen diferentes genes cuya expresi坦n se encuentra reprimida en presencia de los pronutrientes inmunoestimulantes naturales, como:

• Un gen que inhibe (y por tanto, menor expresi坦n de este gen tendr鱈a efecto inductor) la se単alizaci坦n mediada por la uni坦n de ant鱈genos a c辿lulas T y B.
• El gen que codifica para el receptor FLVCR2, cuya sobreexpresi坦n se correlaciona con una elevada carga viral de PRRSV, y de seis transportadores relacionados con el metabolismo del calcio. An叩lisis transcript坦micos previamente publicados mostraron una expresi坦n diferencial clara de m炭ltiples genes implicados en la homeostasis del calcio intracelular en cerdos infectados con cepas altamente patog辿nicas de PRRSV.

Conclusiones

Como conclusiones del estudio de la expresi坦n g辿nica de macr坦fagos alveolares porcinos tratados un inmunoestimulante natural, podemos decir que, los pronutrientes inmunoestimulantes naturales:

1. Inducen la expresi坦n de genes relacionados con la fisiolog鱈a del sistema inmune espec鱈fico e inespec鱈fico.
2. Estimulan la actividad y capacidad de respuesta frente a pat坦genos tanto microbianos como virales en macr坦fagos alveolares porcinos.
3. Aumentan la respuesta inmune innata y promueven la quimiotaxis, la infiltraci坦n de los macr坦fagos en el intestino y la presentaci坦n de ant鱈genos.
4. Modifican la expresi坦n de genes para mejorar la resistencia a la infecci坦n por cepas altamente patog辿nicas del virus PRRS.

Todo ello se refleja, a nivel productivo, en un mejor estado general del animal, una mejor respuesta a la vacunaci坦n y un descenso del porcentaje de mortalidad en la explotaci坦n.

Este inmunoestimulante natural ha sido desarrollado y fabricado por Biovet S.A. y se comercializa bajo el nombre de��Alquernat Inmuplus.