Проучването, публикувано през юли и автори на което са изследователи от университета „Андрес Бело“, Папския католически университет на Чили и Интердисциплинарния център за изследвания на аквакултурите (INCAR), анализира мускулната тъкан на тези риби и клетъчни култури в лаборатория. Целта беше да се разбере как организмът реагира на инфекция, а откритията им променят преобладаващото схващане за тези молекули.
Неочаквано откритие в мускула на рибата
Учените са идентифицирали 4.263 кандидати за lncRNA , 87,4% от които не са били описани преди това. Тези молекули, които в продължение на години са били считани за „боклукчна ДНК“, защото не произвеждат протеини, всъщност действат като главни регулатори. Те се активират специфично, когато рибата изпитва бактериален стрес и контролират важни процеси като клетъчна сигнализация и оцеляване на тъканите.
Най-поразителното откритие е, че поведението на тези lncRNA зависи повече от типа клетка, отколкото от наличието на самата бактерия. С други думи, живият мускул не реагира по същия начин като клетките, култивирани в лаборатория. Според авторите това предполага, че скелетният мускул има високоспециализиран регулаторен механизъм, който е чувствителен към околната среда, което добавя сложност към имунния отговор на рибите.
Реакцията на инфекция с Piscirickettsia salmonis
По време на процеса на инфекция, изследователите са открили промени в нивата на експресия на 764 lncRNA , много от които са пряко свързани със защитните механизми на организма. Тази промяна може да е стратегия на рибите за избягване на прекомерно възпаление, което уврежда мускула, или може би маневра на бактериите за оцеляване вътре в клетките. Авторите не изключват нито една от възможностите.
Проучването подкрепя идеята, че скелетните мускули не са просто орган за движение, а имунокомпетентна тъкан, която представлява между 50% и 60% от теглото на животното. Разбирането на това как тези молекули регулират реакцията към патогена поставя основите за разработване на биотехнологични инструменти , които подобряват здравето и устойчивостта на сьомговите риби към инфекциозни огнища.
Последици за аквакултурите
От години отглеждането на сьомга се бори с Piscirickettsia salmonis, вътреклетъчна бактерия, която причинява значителни икономически загуби. Настоящите лечения разчитат предимно на употребата на антимикробни средства и ваксини при сьомгата , но появата на резистентност и ограничената ефикасност на някои ваксини налагат търсенето на нови подходи. Това откритие относно lncRNA може да е ключът към разработването на терапии, които укрепват естествения имунен отговор на рибите.
Изследователите подчертават, че скелетните мускули действат като активен имунен орган и че lncRNA са основни компоненти на тази защита. Въпреки че изследването се фокусира върху дъгова пъстърва, резултатите биха могли да бъдат разширени и за други видове сьомгови риби, тъй като рикетсиозният синдром засяга всички тях. Следващата стъпка ще бъде да се задълбочим в специфичните механизми, които активират тези регулатори.
Изследването обаче предоставя много по-пълна картина за това как рибите се справят с бактериалните инфекции. Мускулните тъкани далеч не са просто странични наблюдатели, а активно участват в имунния отговор, а lncRNA са проводниците на този процес. Това откритие не само разширява основните знания, но и предлага нови цели за защита на сьомговите риби в рибовъдните стопанства.
