Inversión maternal en proteínas defensivas en Pomacea: PsSc, lectina citotóxica de Pomacea scalaris (D?Orbigny)

ITUARTE,S.; BROLA,T.; DREON, M.S.; HERAS, H.

Monte Hermoso

Taller; V Taller Biología de Ampullariidae; 2013

UNS

Los huevos de Pomacea canalicuata han adquirido factores protectores (protective factors) que habrían contribuido a la estrategia de oviposición fuera del agua. Entre estos factores se destaca un conjunto de perivitelinas, que podrían explicar la casi ausencia de depredadores de los huevos a través de sus propiedades potencialmente defensivas: coloración posiblemente aposemática (PcOVO y fracción PcPV3), factores anti digestivos y anti nutritivos (PcOVO, inhibidor de proteasas Kunitz), y efecto neurotóxico (PcPV2). Dado que tampoco existen registros de depredación sobre las posturas de otras especies de Pomacea, se plantea la incógnita de si otras especies también cuentan con proteínas defensivas de este tipo. En este sentido, sólo se han estudiado los huevos de Pomacea scalaris, que no son neurotóxicos, pero presentan proteínas pigmentadas y resistentes a la digestión. Muy recientemente se han explorado estos aspectos también en Pomacea maculata (ver resumen de Giglio ML et al.). Aquí presentamos resultados acerca de la caracterización de la actividad biológica de PsSC, principal perivitelina de P. scalaris. Esta proteína es estructuralmente estable en un amplio rango de pH (2.0-10.0) y temperatura, asimismo es resistente a la proteólisis por pepsina y tripsina. También se ha reportado que PsSC presenta actividad lectina: reconoce y une carbohidratos. Por un lado se ahondó en la caracterización de la actividad lectina de PsSC. Se estudió el perfil de carbohidratos que reconoce y el grado de afinidad por los mismos, resultando que PsSC tiene afinidad por carbohidratos presentes en membranas plasmáticas: determinantes del sistema ABO y gangliósidos. Por otro lado se exploraron dos posibles funciones defensivas que puede tener una lectina: antimicrobiana y anti nutritiva. No se observó acción bactericida de PsSC sobre Escherichia coli (Gram -) ni Staphylococcus pseudointermedius (Gram +) en cultivo, aunque sí se observó una moderada actividad aglutinante de bacterias. Para investigar su posible rol antinutritivo, se evaluó el efecto de PsSC sobre una línea celular de intestino (Caco-2, adenocarcinoma colorectal). Empleando la lectina marcada fluorescentemente se observó que PsSC interacciona con las membranas de las células. Esto está de acuerdo con su elevada especificidad por gangliósidos, muy representados en la membrana plasmática de las células Caco-2. Asimismo, mediante un ensayo con MTT se determinó que reduce su viabilidad. Si bien los huevos de P. scalaris, a diferencia de los de P canaliculata, no presentan neurotoxicidad ni contienen factores anti digestivos, los resultados del presente estudio nos permiten sugerir que PsSC, su perivitelina más abundante, sería una proteína con función defensiva. Por un lado, su actividad lectina presenta una especificidad que le permite tanto aglutinar microorganismos como interaccionar con enterocitos reduciendo su viabilidad (al menos de células Caco-2). Teniendo en cuenta la estabilidad estructural de PsSC frente al pH y proteólisis, que le permitiría resistir el pasaje por el tracto digestivo de un depredador, la interacción con enterocitos podría tener un segundo efecto anti nutritivo, alterando la fisiología digestiva, como se ha estudiado en diversas lectinas de plantas. Estudios in vivo se requerirán para testear estas hipótesis.