Determinación de Herpesvirus en Chelonia mydas agassizii y
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Determinación de Herpesvirus en Chelonia mydas agassizii y
Determinación de Herpesvirus en Chelonia mydas agassizii y Lepidochelys olivacea del Pacífico de Costa Rica y Nicaragua La Fibropapilomatosis (FP) es una enfermedad neoplásica global de las tortugas marinas. Fue descrita por primera vez hace más de 50 años en tortugas verdes (Chelonia mydas) por Luckes y Coates. La enfermedad fue inicialmente descrita en la familia Chelonidae, especialmente en la tortuga verde (Chelonia mydas) (Quackenbush et al. 1998), pero también se ha referenciado en Caretta caretta (Herbst 1994), Lepidochelys olivacea (Aguirre et al. 1999), Eretmochelys imbricata y Natator depressus (Harshbarger 1991), afectando a las tortugas marinas alrededor de todo el mundo (Herbst 1994, Work y Balaz 2013). Estudios recientes muestran que la prevalencia de FP ha ido declinando en las poblaciones de tortugas verdes de Hawaii, sin embargo la prevalencia en tortuga verde de Florida y otras regiones se ha mantenido estable o en incremento (Chaloupka et al. 2009; Foley et al. 2005). Estas tortugas se enlistas como vulnerables, en peligro o en peligro crítico (UICN, 2014), y por lo tanto la FP es una amenaza para su supervivencia. La FP en tortugas marinas se caracteriza por la aparición de múltiples tumores cutáneos de naturaleza fibroepitelial en cuello, extremidades, cola, regiones axilares e inguinales, caparazón y plastrón, mostrándose en casos avanzados caquécticas, débiles y anémicas (Jacobson et al. 1989). Los fibropapilomas oculares tienen su origen en párpado, conjuntiva, limbo y córnea, conllevando la ceguera de los ejemplares afectados en la mayoría de los casos (Brooks et al. 1994). También se han descrito fibromas en órganos internos (Herbst, 1994). En Costa Rica el primer reporte sospecho de FP se dio en una tortuga lora (L. olivacea) en el Refugio de Vida Silvestre (RVS) de Ostional en 1982 (Cornelius and Robinson 1983), subsecuentemente en 1987 (Orrego y Morales 2002). Posteriormente, Aguirre et al. (1999), llevaron a cabo un estudio en el RVS Ostional y describieron, por primera vez en el país, la histopatología de masas de piel en tortugas loras y determinaron la presencia de fibropapilomas. En el caso de las costas nicaragüenses, se reportó lesiones similares a la FP en tortugas verdes (C. mydas) en el Atlántico de Nicaragua (Lagueux, 1998). En Costa Rica no existen datos de esta enfermedad para C. mydas agassizii y ni en Nicaragua para L. olivacea. Chelonia herpesvirus asociado a fibropapiloma (CFPHV – por sus siglas en inglés), es un alfaherpesvirus que mayormente ha sido asociado como agente etiológico de la FP (Arthur et al. 2008a; Greenblatt et al. 2005; Lackovich et al. 1999; Quackenbush et al. 1998). La determinación de CFPHV genómico es un factor constante en animales afectados (Ene et al., 2005 and Herbst et al., 2004), sin embargo, el ADN viral pueden también estar presente en la piel de animales asintomáticos, debido a que la piel parece ser el sitio principal en donde se encuentra CFPHV, por lo que en infecciones tempranas o latentes se puede determinar la presencia de ADN de CFPHV (Quackenbush et al. 2001). Esta investigación tuvo como objetivo determinar la presencia de CFPHV de tortugas marinas, Ch. mydas agassizii y L. olivacea, que desovan y forrajean en dos países de América Central, Nicaragua, Refugio Nacional de Vida Silvestre (RNVS) la Flor y RNVS Chacocente y en Costa Rica, RNVS Ostional, Parque Nacional Santa Rosa (PN): Playa Naranjo y Playa Nancite y en el Golfo Dulce de Puerto Jiménez. Metodología Examen clínico y toma de muestras: Entre los años 2010 al 2012, C. mydas agassizii fue muestreada en un sitio de forrageo, Golfo Dulce y dos sitios de anidación, playa Naranjo y playa Nancite. L. olivacea en el RVS Ostional, Costa Rica y en el RVS La Flor y RVS Chacocente en Nicaragua (Figura 1). Figura 1. Sitios de muestreo de Norte a Sur: Chacocente RVS (anidante) y La Flor NWR (anidante), Nicaragua, Playa Nancite (anidante), Playa Nancite (anidante) en Santa Rosa PN, Ostional RVS (anidante) y Golfo Dulce, Puerto Jiménez (forrajeo), Costa Rica. En el sitio de forrajeo las tortugas fueron capturadas con una red de 100m x 3m, la cual no ocasiona daños a los individuos capturados. La red fue lanzada al mar y monitoreada regularmente durante siete horas seguidas por día y retirada al final de cada día. Las tortugas fueron liberadas de la red inmediatamente para minimizar el estrés por la captura. En los sitios de anidación, en el caso de C. mydas agassizii los individuos fueron capturadas posterior a la puesta de huevos, utilizando una red para inmovilizarlas y cubriéndoles la cabeza para minimizar el estrés. Para L. olivacea la tortuga fue capturada en época de arribada, durante el periodo de transe durante el periodo de ovoposición. Las tortugas capturadas en el sitio de forrajeo se midió el largo curvo del caparazón, para tratar de definir si las tortugas capturadas eran juveniles o adultos. También se analizó el estado de salud externa mediante examen físico. Se tomaron tres muestras de tejido de 5mm de diámetro de una de las aletas dorsales de cada tortuga. Si la tortuga presentaba tumores se tomaban tres muestras de tejido tumoral de 5 mm de diámetro. Detección de CFPHV-ADN: Se realizó análisis de Reacción en Cadena de la Polimerasa (PCR) para la detección del herpesvirus en muestras de piel, hisopados cloacales, nasales y oculares y tejido tumorado. Utilizando el mismo procedimiento para todas las muestras. El ADN total fue extraído de tejidos y de hisopados oculares, nasales y cloacales utilizando el kit Blood and Tissue ® (Qiagen, Hilden) de acuerdo con las instrucciones de fabrica indicados. La amplificación de las muestras de ADN para la detección del Herpesvirus se llevó a cabo a través de un PCR anidado, según el procedimiento descrito por Lu y colaboradores (2000). Posteriormente se realizó la amplificación y secuenciación de las muestras positivas siguiendo el protocolo de Quackebush y colaboradores (2001). Las secuencias virales fueron comparadas a las secuencias reportadas para herpesvirus en tortugas marinas en el GenBank, utilizando alineamiento Clustal omega para verificar la identidad de las secuencias analizadas. Resultados: De un total de 101 individuos analizados para la tortuga negra, 8 de playa Nancite, 16 de playa Naranjo (ambos sitios de tortugas anidantes) y 77 del Golfo Dulce (tortugas en forrajeo), 18 (17.8%) individuos, dos en playa Naranjo y 16 (20.8%) en Golfo Dulce resultaron positivos. De acuerdo a las medidas obtenidas de la longitud del largo del caparazón y tomando en cuenta lo definido por Seminoff y colaboradores (2007), los individuos mayores o iguales a 75.5 cm son adultos y menores a 75.5 cm son consideradas juveniles. De 77 tortugas muestreadas en el sitio de forrageo (Golfo Dulce), un 66% (51) fueron adultos y un 34% (26) juveniles. No se pudo determinar el sexo de las juveniles, pero todos los adultos capturados aparentemente fueron hembras, de acuerdo con las características morfológicas externas, ya que todas tenían una cola pequeña. Para esta especie de tortuga, los machos presentan una cola larga para facilitar la copula (Wyneken 2001, Eckert et al. 2000). Analizando los resultados de individuos positivos para CFPHV determinados para el Golfo Dulce, de los 20 individuos positivos, 13 (26%) positivas de 51 se trataban de tortugas juveniles y 7 (54%) positivas de 26 se trataban de tortugas adultas. En el caso de la tortuga lora, de un total de 154 muestras analizados, 14 de RVS Chacocente, 66 de RVS La Flor and 74 de RVS Ostional. En total 38 (24.7%) de estas muestras resultaron positivos, seis en RVS Chacocente, 36 (54.5%) en RVS La Flor y 10 (13.5%) en RVS Ostional resultaron positivos (Tabla 1). Tabla 1. Número de tortugas muestreadas por localidad y número de muestras positivas con y sin tumores. Especies C. mydas agassizii Localidad País Golfo Dulce Playa Naranjo Costa Rica Playa Nancite Ostional RVS Costa Rica Tamaño de muestra Muestras Positivas Tipe de Tejido 77 16 16 2 8 0 74 10 NoTumorada 66 36 Tumorada 14 6 NoTumorada L. olivacea La Flor RVS Chacocente RV Nicaragua Todas las tortugas capturadas para este estudio presentaron buen estado nutricional, es decir sin ojos y plastrón hundidos y sin presencia de cantidades anormales de percebes. A pesar de la revisión minuciosa de todas las tortugas analizadas, únicamente en el RVS Chacocente y en el RVS La Flor se observaron tortugas con tumoración evidente, todas ellas positivas a CFPHV, no fue observado para ningún otro sitio tortugas FP. De estos individuos con FP, las muestras de tumores fueron positivas en 82% (32 of 39) de los casos y en 34% (14 of 41) de los casos las muestras de tejido sano de estas mismas tortugas fueron positivas. Se determinó la presencia de CFPHV DNA en muestras de tejido sano para estas tortugas con FP, obteniendo cuatro positivas de ocho para Chacocente RVS y 30% de positividad de 33 muestras analizadas para La Flor RVS. Discusión: En todos los sitios (exceptuando Playa Nancite) que se analizaron muestras de tortugas en apariencia libres de FP, se obtuvieron resultados positivos para CFPHV DNA: Dulce Gulf 20.8%, Naranjo Beach 2 de 16, Ostional NWR 13.5%. Resultado que concuerda con lo reportado por Quackenbush et al., 2001 en donde 3 individuos positivos de 14 tortugas sin FP fueron positivos y Page-Karjian et al., 2012, de 142 biopsias de piel tomadas de 105 animales sanos, 32.4% fueron positivos a ácido nucleico del virus por la técnica de PCR. Es importante tomar en cuenta, que al comparar el porcentaje de positividad entre juveniles y adultos en Puerto Jiménez, tortugas aparentemente libres de FP, si concuerda con otros autores, el hecho de que las tortugas juveniles presentan un porcentaje mayor de positividad comparado con tortugas adultas (George 1997; Murakawa et al. 2000). Van Hourtan y colaboradores (2010) determinaron que en todos los casos los individuos subadultos son siempre el grupo mayormente afectado. La determinación de individuos con FP positivos asociados CFPHV-ADN en Chacocente RVS y La Flor RVS, representa el primer reporte en L. olivacea para Nicaragua. Detección CFPHV ADN en muestras tumoradas (Seis de seis en Chacocente RVS and 82% en La Flor RVS) concuerda con un posible rol potencial de este CFPHV en la etiología de FP (Quackenbush et al., 1998; Lu et al., 2000). Además, para estos mismos lugares reportamos la presencia de CFPHV ADN en muestras de tejido sano de tortugas con FP (cuatro de ocho para Chacocente RVS and 30% para La Flor RVS) lo cual es consistente con otro autores. Quackenbush et al (1998) en Hawaii, reportó que el 93.3% del tejido sano de las tortugas con FP era positivo a CFPHV. Mientras, Lu y colaboradores (2000) reportaron 57.1% de presencia del agente en el tejido sano analizado, en tanto que Page-Karjian et al (2012) reportó que 47.6% of las biopsias tomadas de tejido en apariencia normal en animales que tenían tumores en otros sitios de la piel, fueron positivos al CFPHV. Resultados similares se encontraron en 45.5% de biopsias de tejido aparentemente normal en tortugas marinas de Australia de tortugas con FP (Quackenbush et al., 2001). En Costa Rica en la RVS Ostional se determinó 69.23% de lesiones tumoradas y únicamente 4.16% de tejido normal (Brenes et al., 2013). A pesar de que para este estudio en Ostional RVS, no se observaron tortugas con FP, ya anteriormente había sido determinado (Cornelius y Robinson, 1983, Aguirre et al. 1999, Orrego y Morales, 2002). Según Aguirre y colaboradores (1999), Un promedio de 300,000 tortugas anidan en Ostional cada mes. Aproximadamente 6– 10% de estas tortugas pueden presentar FP cutáneo y 1% pueden estar severamente afectadas. Puede que la falta de evidencia de tortugas con FP se debe a que el muestreo en esta playa se hizo totalmente al azar y sin realizar una búsqueda específicas de individuos con tumores. La población de tortuga negra que forrajea en el Golfo Dulce de Costa Rica, en apariencia sana, ya que a pesar de que se pudo determinar la presencia de CFPHV en el tejido de dichas tortugas, no se pudo observar tejido fibropapilomatoso y al tomar en cuenta que la FP parece estar estrechamente ligada a condiciones ambientales desfavorables (Herbst y Klein, 1995; Aguirre y Lutz, 2004, dos Santos et al. 2010, Van Houtan et al. 2010), nos hace destacar la importancia de preservar un sitio de forrajeo, sitios que se caracterizan por ser espacios utilizados por juveniles y adultos que pasan largo tiempo como residentes, catalogando a estas zonas como sitios fundamentales para la conservación de las tortugas marinas, debido entre otra factores por la amplia diversidad de individuos que se observan (Amorocho y Reina 2007, Amorocho et al. 2012). Es importante destacar que las tortugas marinas han sido propuestas como especies centinelas de la salud de los ambientes marinos, ya que permiten reconocer rápidamente manifestaciones por cambios ambientales y por ende de conservación. Nuevas investigaciones sobre la etiología, distribución global y los impactos a largo plazo de FP deben ser garantizados para la conservación de las tortugas marinas (Aguirre y Lutz, 2004, Flint et al., 2010). Colaboradores: Chaves Andrea , Blanco Kinddle , Soto-Rivas Jose Luis , Aguirre Alonso , Lu, Yuanan , Chacón Didhier , Fonseca Luis , Jiménez Mauricio , Gutiérrez-Espeleta Gustavo , Lierz Michael . 1,2 3 8 9 2 5 9 6,7 4 1 Klinik für Vögel, Reptilien, Amphibien und Fische, Justus-Liebig-Universität, Giessen, Germany. Escuela de Biología, Universidad de Costa Rica, San José, Costa Rica. Escuela de Ciencias Biológicas, Universidad Nacional, Heredia, Costa Rica. Escuela de Medicina Veterinaria, Universidad Nacional, Heredia, Costa Rica. Universidad de Ciencias Comerciales, Managua, Nicaragua. Department of Environmental Science and Policy, George Mason University, Fairfax, Virginia, USA Smithsonian-Mason School of Conservation, Front Royal, Virginia, USA. Environmental Health, University of Hawai‘i at Mānoa, Honolulu, USA. Asociación Widecast, San José, Costa Rica. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Nombre del proyecto general: “Estudios genéticos, toxicológicos y epidemiológicos (Herpesvirus) en Chelonia mydas agassizii anidante en el Pacífico Norte de Costa Rica” Literatura Citada: Aguirre AA, Spraker TR, Chaves A, Du Toit L, Eure W, Balazs GH. 1999. Pathology of Fibropapillomatosis in Olive Ridley Turtles Lepidochelys olivacea Nesting in Costa Rica. Journal of Aquatic Animal Health. 11: 283-289. Aguirre AA, Lutz PL. 2004. Marine Turtles as Sentinels of Ecosystem Health: Is Fibropapillomatosis an Indicator? EcoHealth 1: 275–283. Amorocho D, Reina R. 2007. 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