Tilapia tilapinevirus , o Tilapia lake virus ( TiLV ), es un virus de ARN de cadena negativa que infecta apoblaciones de tilapia tanto silvestres como acuícolas . [2] Es la única especie delgénero monotípico Tilapinevirus , que a su vez es el único género de la familia Amnoonviridae . [3] Hasta ahora se ha registrado en varias regiones de Asia , África y América del Sur . [2] El virus se descubrió e identificó por primera vez en 2014 cuando el Mar de Galilea(Lago Kinneret) en Israel experimentó una importante disminución notable en las cantidades de captura de tilapia. [4]
Tilapia tilapinevirus | |
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Clasificación de virus | |
(no clasificado): | Virus |
Reino : | Riboviria |
Reino: | Orthornavirae |
Filo: | Negarnaviricota |
Clase: | Instoviricetos |
Pedido: | Articulavirales |
Familia: | Amnoonviridae |
Género: | Virus de la tilapina |
Especies: | Tilapia tilapinevirus |
Sinónimos [1] | |
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Clasificación
El virus del lago de la tilapia es un virus de ARN monocatenario de sentido negativo. [4] Pertenece al grupo V del sistema de clasificación de virus de Baltimore .
Estructura
La microscopía electrónica ha revelado que el virus del lago de la tilapia es una partícula icosaédrica envuelta [4] que tiene entre 55 y 100 nm de diámetro. [2] Aún no se dispone de más información sobre la estructura viral, sin embargo, dado que el TiLV se describe como un virus similar al ortomixo [5] , puede compartir características estructurales similares, como glicoproteínas de superficie y una nucleocápside helicoidal , [6] como otros Ortomixovirus esféricos.
Genoma
La cadena de ARN se segmenta en diez segmentos genómicos virales con marcos de lectura abiertos (ORF) que codifican diez proteínas. [7] El tamaño total del genoma es de 10,323 kb y cada uno de los diez segmentos varía en tamaño de 465 a 1641 nucleótidos. [5] El primero y más grande de los segmentos tiene una homología mínima con la subunidad PB1 del virus de la influenza C. Los nueve segmentos restantes no muestran homología con otros virus conocidos, aunque su organización del genoma es consistente con la de otros ortomixovirus. [4] El análisis comparativo del genoma de TiLV de varias poblaciones mundiales de tilapia ha indicado que los segmentos del genoma han influido geográficamente en la variación genética. [8] 13 nucleótidos que están presentes en todos los segmentos también se incluyen en los extremos no codificantes 5 'y 3' de TiLV, lo que le da al TiLV una semejanza con otros dos ortomixovirus, Isavirus y Thogoto . [5]
Ciclo de replicación
Adjunto y entrada
Existe información limitada sobre el ciclo de replicación específico de TiLV, pero se sabe que pertenece a la familia Orthomyxoviridae debido a su genoma de ARN monocatenario de sentido negativo. Los ortomixoviridos típicos llevan varias glicoproteínas de superficie que reconocen y se unen a los receptores de ácido siálico en la membrana de la célula diana. [9] La célula diana transporta el virus al interior de la célula mediante endocitosis mediada por receptores, lo que inicia la acidificación del endosoma. [10] Esta acidificación da como resultado un cambio conformacional de la glicoproteína viral, iniciando la fusión de la membrana de la envoltura viral y la membrana endosomal. Una vez que se completa la fusión, el genoma viral, las proteínas accesorias y la ARN polimerasa dependiente de ARN se liberan en el citoplasma de la célula huésped. [10]
Replicación y transcripción
A través de la hibridación in situ, se encuentra que la transcripción del genoma viral TiLV ocurre en el núcleo, esto es común entre todos los Orthomyxoviridae . [5] La nucleocápside de un ortomixovirus se transporta al núcleo donde es transcrita por enzimas virales, lo que resulta en la producción de ARNm viral. [11] Las secuencias cap se toman del ARNm de la célula huésped durante la transcripción y se unen al ARNm viral, esto permite que el ARNm viral salga del núcleo y regrese al citoplasma de la célula huésped donde será reconocido y traducido a proteínas por la célula huésped. ribosomas. [11] Los extremos no codificantes 5 'y 3' de TiLV incluyen 13 nucleótidos similares, esto permite el emparejamiento de bases y la replicación, transcripción y empaquetamiento del ARN viral como resultado de la formación de estructuras secundarias. [12] Además, todos los extremos 5 'de los segmentos de ARN genómico de TiLV contienen un breve tramo de uridina (de 3 a 5 bases de largo). Esta secuencia corta e ininterrumpida se asemeja a la de los 5 a 7 nucleótidos de uridina que se encuentran en muchos otros ortomixoviridos, esto ocurre cuando la polimerasa viral "tartamudea" mientras ensambla las colas de poli (A). [5]
Montaje y liberación
Las glicoproteínas virales de ortomixovirus luego viajan a la membrana celular donde forman una yema esférica para transportar el ARNv de cadena negativa fuera de la célula huésped. Después de que el nuevo material viral abandona la célula huésped, la célula huésped se termina. [13]
Interacciones con el anfitrión
En cultivo celular, las células afectadas exhiben un efecto citopático significativo (CPE), cambios estructurales de la célula huésped debido a una infección viral. [4] El desarrollo claro y rápido de ECP ocurre principalmente en la línea celular E-11, se ha demostrado que las líneas celulares del cerebro y el hígado son altamente permisivas en la propagación del TiLV. [2] [4] Los casos de infección notan la formación de sincitios , la fusión de células vecinas infectadas para producir células multinucleadas. Las células sincitiales de esta especie se caracterizan por mitocondrias inflamadas. [8] Los hepatocitos de la tilapia infectada están hinchados y disociados, [8] con una acumulación citoplasmática significativa de pigmento amarillo a marrón (MMC) tanto en el bazo como en el hígado de peces infectados de forma natural y experimental. [4] 'además, la infección experimental muestra lesiones histológicas en el cerebro como edema, hemorragias focales en las leptomeninges y congestión capilar tanto en la sustancia blanca como en la gris. [4]
Los estudios han demostrado que tras la infección experimental de TiLV, se han encontrado lesiones histopatológicas similares a las observadas en brotes naturales. [4] Estos brotes naturales se han caracterizado por letargo, decoloración, alteraciones oculares, parches cutáneos y ulceraciones del tracto digestivo. [4] Los principales órganos donde se observa la patología son el cerebro, los ojos y el hígado. Las lesiones macroscópicas son comúnmente visibles en especies infectadas, como la opacidad ocular de la catarata y erosiones cutáneas como, [4] pérdida de escamas o decoloración, hemorragias cutáneas, hinchazón abdominal, protrusión de escamas y exoftalmia. [12] En este momento, no existe una vacuna para el TiLV y tiene una tasa de mortalidad> 80%. [4]
Tropismo
Se ha descubierto que la patología del TiLV afecta a la mayoría de los tejidos ópticos, cerebrales e hepáticos. [4] Sin embargo, algunos estudios sugieren que el tropismo por TiLV también puede ocurrir en los tejidos del músculo conectivo, los riñones, las branquias, el bazo y el corazón. [8] El tropismo del virus parece variar según la ubicación geográfica. Los estudios de laboratorio sobre tilapia en Israel citaron letargo , alteraciones y lesiones oculares y erosiones de la piel tanto en la tilapia silvestre como en la cultivada, y la decoloración también fue un signo predominante de TiLV entre la tilapia cultivada. [4] Los peces infectados con TiLV de algunas granjas egipcias mostraban manchas hemorrágicas, escamas desprendidas, heridas abiertas, decoloración y pudrición de las aletas, aunque algunos estaban coinfectados con aeromonas . [14] La tilapia observada en Ecuador también ha mostrado decoloración, junto con exoftalmia , distensión abdominal, protrusión de las escamas y palidez branquial . [15] La exoftalmia y las úlceras han acompañado al TiLV en la tilapia peruana. [16] Se han observado signos de patología en Tailandia congestión y erosión de la piel, decoloración, comportamiento anormal, letargo, pérdida de apetito, palidez, anemia , exoftalmia e hinchazón abdominal. [8] [7] En India, la tilapia infectada naturalmente tenía erosiones en la piel y pérdida de escamas como resultado de la infección. [17] Aquellos infectados con TiLV en el laboratorio en la India exhibieron exoftalmia, hinchazón abdominal y protuberancias de escamas. [17] Los informes de casos de TiLV en Filipinas mencionaron la hinchazón abdominal y la exoftalmia como resultado de la infección por TiLV. [18]
Enfermedades asociadas
Se sabe poco de la relación del TiLV con otras enfermedades virales de la acuicultura, pero los virus como los ortomixovirus de anemia infecciosa del salmón, el virus de la necrosis hematopoyética infecciosa y el virus de la septicemia hemorrágica viral son causas comunes de enfermedad y muerte en peces de cultivo. [7] También se ha dicho que los ortomixovirus de la anemia del salmón, la influenza y el Thogoto tienen una replicación similar a la del TiLV debido a la organización de las secuencias de nucleótidos en la transcripción que permite el emparejamiento de bases. [5] Específicamente para la tilapia, el iridovirus de la tilapia es el único patógeno viral significativo que se sabe que causa enfermedades graves y muertes. [19] Otros patógenos que se sabe que causan enfermedades virales en esta especie son el betanodavirus y el virus similar al herpes. [7]
Transmisión y control
Se encuentra que el virus se transmite por transmisión horizontal directa por cohabitación o transferencia de animales acuáticos vivos, aunque estos patógenos virales se han encontrado en tilapia fresca y en conserva. [20] [21] Existe información limitada sobre las propiedades biofísicas y los riesgos del TiLV asociados con el producto animal, pero las investigaciones sugieren que es probable que el ojo, el cerebro y el hígado contengan las concentraciones más altas de TiLV y, por lo tanto, es probable que se produzcan desechos sólidos y líquidos. contaminado. [20] Actualmente no hay evidencia de transmisión vertical de TiLV.
Se cree que la restricción del movimiento de tilapinas vivas entre granjas o pesquerías limita la propagación de la enfermedad viral a nuevas especies, además de mantener prácticas limpias y equipos de desinfección en estas áreas. Todavía no hay evidencia de que existan prácticas para limitar la propagación viral en una granja infectada. [20]
Significado
La propagación de TiLV tiene un impacto global tanto en entornos comerciales como ecológicos. El comercio mundial de tilapia tiene un gran impacto económico como industria que genera aproximadamente 4.5 millones de toneladas métricas de producto y $ 7.5 mil millones al año. [5] Esta industria es un empleador importante en China, Egipto, Tailandia, Filipinas, Indonesia, Laos, Costa Rica, Colombia, Ecuador y Honduras, con Estados Unidos como principal importador. [5] Las tilapias también son muy importantes para los sistemas ecológicos [4] ya que son beneficiosas para el control de algas, mosquitos y hábitat en general. [5]
Referencias
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