A gusano cogollero (Spodoptera frugiperda) exhibe una respuesta molecular rápida y dinámica en el intestino medio después de la ingestión de SfMNPVEl estudio identificó cambios estructurales, metabólicos y celulares durante las primeras 24 horas. Los resultados indican una remodelación de la barrera intestinal, la activación de vías de estrés y una transición de la apoptosis a la regeneración tisular.
La investigación empleó la secuenciación transcriptómica en tres momentos: 1, 12 y 24 horas después de la inoculación oral del virus. El análisis reveló un patrón temporal definido en la respuesta del huésped. El pico de expresión génica se produjo a las 12 horas. Se observó un predominio de genes activados durante todo el período.
El intestino medio sufrió daños estructurales precozmente. Los genes vinculados a la matriz peritrófica mostraron una expresión reducida en el plazo de una hora. Posteriormente, los componentes de la lámina basal disminuyeron en un plazo de 12 horas. Este proceso indica una pérdida de la integridad de la barrera intestinal. Simultáneamente, los genes del citoesqueleto aumentaron su expresión entre las 12 y las 24 horas. Este patrón sugiere una reorganización celular asociada a la infección viral.
El estudio registró un incremento progresivo de genes relacionados con el estrés del retículo endoplasmático. Se observó la activación de las vías de autofagia y del sistema de ubiquitina entre las 12 y las 24 horas. Estos mecanismos indican una intensificación del procesamiento y la degradación de proteínas. La respuesta sugiere una adaptación celular ante la acumulación de proteínas virales.
En la fase inicial, el insecto activó mecanismos de desintoxicación. Los transportadores ABC y las enzimas UDP-glicosiltransferasas mostraron una mayor expresión en el plazo de una hora. Este patrón indica un intento de eliminar compuestos tóxicos. Tras doce horas, se produjo un cambio funcional. Las enzimas antioxidantes, como la glutatión S-transferasa y la superóxido dismutasa, comenzaron a predominar. Este cambio indica un aumento del estrés oxidativo durante la infección.
La respuesta celular también implicó la muerte celular programada. Los genes relacionados con la apoptosis aumentaron su expresión durante la primera hora. Este mecanismo podría limitar la diseminación viral. En etapas posteriores, se activaron las vías de regeneración. Los genes asociados con las vías Wnt, mTOR e Hippo aumentaron su expresión entre las 12 y las 24 horas. Este proceso indica un intento de reparar el epitelio intestinal.
El número de genes con expresión diferencial refuerza la naturaleza dinámica de la respuesta. Se identificaron 499 genes en 1 hora, 804 en 12 horas y 750 en 24 horas. La mayoría de los genes mostraron un comportamiento específico de la fase. Solo una pequeña fracción mantuvo una expresión constante a lo largo del tiempo.
Los datos también indican una baja carga viral en las primeras etapas. La cantidad de carga viral se mantuvo por debajo del 0,002 % del total. Este resultado confirma una etapa temprana de la infección. Aun así, el huésped mostró una intensa respuesta molecular.
El análisis apunta a una interacción compleja entre el virus y el huésped. El SfMNPV induce cambios estructurales y metabólicos en el intestino. El insecto responde con mecanismos de defensa y reparación. Este equilibrio determina el éxito de la infección.
Más información en doi.org/10.3390/insects17040401
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