Studija, objavljena u julu, a čiji su autori istraživači sa Univerziteta Andrés Bello, Papinskog katoličkog univerziteta u Čileu i Interdisciplinarnog centra za istraživanje akvakulture (INCAR), analizirala je mišićno tkivo ovih riba i ćelijske kulture u laboratoriji. Cilj je bio razumjeti kako organizam reaguje na infekciju, a njihovi nalazi mijenjaju prevladavajući pogled na ove molekule.
Neočekivano otkriće u mišiću ribe
Naučnici su identificirali 4.263 kandidata za dugu neinvazivnu RNA (lncRNA) , od kojih 87,4% ranije nije bilo opisano. Ove molekule, koje su godinama smatrane "otpadnom DNK" jer ne proizvode proteine, zapravo djeluju kao glavni regulatori. One se specifično aktiviraju kada riba doživi bakterijski stres i kontroliraju esencijalne procese poput ćelijske signalizacije i preživljavanja tkiva.
Najupečatljiviji nalaz je da ponašanje ovih lncRNA više zavisi od tipa ćelije nego od prisustva same bakterije. Drugim riječima, živi mišić ne reaguje na isti način kao ćelije uzgajane u laboratoriji. Prema autorima, ovo ukazuje na to da skeletni mišić ima visoko specijalizovan regulatorni mehanizam koji je osjetljiv na okolinu, što dodaje složenost imunološkom odgovoru ribe.
Reakcija na infekciju Piscirickettsia salmonis
Tokom procesa infekcije, istraživači su otkrili promjene u nivoima ekspresije 764 dugih nenukleotidnih RNK (lncRNA) , od kojih su mnoge bile direktno povezane s odbrambenim mehanizmima organizma. Ova promjena bi mogla biti strategija ribe da izbjegne prekomjernu upalu koja oštećuje mišić ili možda manevar bakterije da preživi unutar ćelija. Autori ne isključuju nijednu mogućnost.
Studija potvrđuje ideju da skeletni mišići nisu samo organ za kretanje, već imunokompetentno tkivo koje predstavlja između 50% i 60% težine životinje. Razumijevanje načina na koji ovi molekuli regulišu odgovor na patogen postavlja temelje za razvoj biotehnoloških alata koji poboljšavaju zdravlje i otpornost salmonida na zarazne epidemije.
Implikacije za akvakulturu
Uzgoj lososa se godinama bori sa Piscirickettsia salmonis, intracelularnom bakterijom koja uzrokuje značajne ekonomske gubitke. Trenutni tretmani se prvenstveno oslanjaju na upotrebu antimikrobnih sredstava i vakcina kod lososa , ali pojava otpornosti i ograničena efikasnost nekih vakcina zahtijevaju potragu za novim pristupima. Ovo otkriće u vezi sa lncRNA moglo bi biti ključno za dizajniranje terapija koje jačaju prirodni imunološki odgovor ribe.
Istraživači naglašavaju da skeletni mišići djeluju kao aktivni imunološki organ i da su lncRNA fundamentalne komponente ove odbrane. Iako se studija fokusirala na kalifornijsku pastrmku, rezultati bi se mogli proširiti i na druge vrste salmonida, budući da rikecijski sindrom pogađa sve njih. Sljedeći korak bit će dublje istraživanje specifičnih mehanizama koji aktiviraju ove regulatore.
Međutim, istraživanje pruža mnogo potpuniju sliku o tome kako se ribe nose s bakterijskim infekcijama. Mišićna tkiva nisu samo posmatrači, već aktivno učestvuju u imunološkom odgovoru, a lncRNA su provodnici tog procesa. Ovo otkriće ne samo da proširuje osnovna znanja, već i nudi nove ciljeve za zaštitu salmonida u ribogojilištima.