1. Virus marinos y su impacto
como patógenos en el ambiente
acuático
Yoanna Eissler
Centro de Investigación en Nutrición,
Tecnología de Alimentos y Sustentabilidad,
CIEN Austral, Puerto Montt

2. Temas
Quienes son los virus
Clasificación
Modo de reproducción
Virus en el océano
Importancia ecológica de los virus
Mecanismos de infección
A quienes infectan
Ejemplos de infección en el ambiente
marino
Casos en la acuicultura

3. Definición de patógeno:
Microorganismo que puede causar o
propagar enfermedades.
Virus
Bacterias
Protozoos
Hongos

4. Virus
Latín significa toxina o veneno
1897 Martinus Beijerinck (microbiólogo holandés) agente causante de la
enfermedad del mosaico del tabaco.
1898, Friedrich Loeffler and Paul Frosch (microbiólogos alemanes) detectaron
pequeñas partículas causantes de la fiebre aftosa del ganado.
Propiedades:
Son agentes filtrables
Son parásitos intracelulares obligados
No son capaces de producir energía independientemente
de una célula anfitrión.
Los genomas víricos pueden ser de ARN o de ADN pero no
de ambos
Poseen una morfología de cápside sin envoltura o con
envoltura
Los componentes de los virus se ensamblan y no se
replican por “división”

5. Clasificación:
Morfología del virión, estructura del genoma y
modo de replicación
Jerárquica:
Orden (-virales) (Caudovirales 3, Herpesvirales 3,
Mononegavirales 4, Nidovirales 3, Picornavirales 7,
64 familias sin orden asignado)
Familia (-viridae)
Subfamilia (-virinae)
Género (-virus)
Especies (-virus)
Comité Internacional de Taxonomía de Virus -en inglés International
Committee on Taxonomy of Viruses (ICTV)
http://www.ictvonline.org/index.asp

6. Simetría icosaédrica
Cápside
Nucleocápside Virión
Acido nucleico
Capsómero
Envoltura
Espículas
Adenovirus Virus de Norkwalk
Phycodnaviridae Chlorella Poliovirus

7. Simetría Helicoidal
Acido nucleico
Capsómero
Cápside
Cápside
Membrana
externa
Virus causante enfermedad Virus influenza agrupados
mosaico del tabaco 100 nm

8. Simetría Compleja a. Myovirus
b. Podovirus
c. Siphovirus
Rango tamaño
50nm
20-200 nm
Ext. Suttle 2005
Coronaviridae VIH, Retroviridae
Bacteriofago

9. Clasificación de acuerdo
al tipo de genoma
ADN doble cadena
ADN cadena simple
ARN doble cadena
ARN cadena simple (-)
ARN cadena simple (+)
ARN cadena simple TR

10. Ciclo reproductivo genérico de un virus
1. Adsorción
2. Penetración
3. Desnudamiento (pérdida de envoltura)
4. Multiplicación (4a transcripción, 4b traducción, 4c replicación)
5. Ensamblaje (núcleo o citoplasma)
6. Liberación

11. Tipos de respuesta del hospedador y celular a la infección por virus
Respuesta celular Respuesta del hospedador
Lisis de las células Muerte del organismo
Enfermedad clínica
Efecto discernible
Enfermedad típica y grave
Formación de cuerpos de inclusión
o transformación celular
Gravedad moderada
o disfunción celular
Enfermedad leve
Multiplicación de los virus
Subyacentente al cambio visual
sin cambio visible o Infección sin
enfermedad clínica
Enfermedad subclínica
maduración
viral completa (Infección asintomática)
Exposición sin
adherencia Exposición
y/o entrada sin infección
a la célula
Concepto del iceberg de la infección

12. MET
Virus en el Océano
Bacterias
Flagelado
Virus
Ext. Suttle 2007
Ext. Suttle 2007 YO-PRO-1
Abundancia:
3 x106 virus ml-1 mar profundo
108 virus ml-1 aguas costeras productivas
Sedimentos: 107 – 109 virus cm-3

13. Ext. Suttle 2007
Abundancia 94% Virus
Virus 5% de la biomasa.
Procariotas (bacterias en gral) mas del 90% aguas superficiales
Protistas (algas, ciliados) < 5 %
Procariotas en océano profundo representan menos de la mitad
de la biomasa que en aguas superficiales por ende en total su
biomasa probablemente representa menos que la de los virus.

14. Representación de los virus en el océano
Suttle 2005
Volumen Océano Total: 1.3 x 1021 L
Abundancia promedio virus: 3 x 109 L-1
Agua Océano contiene: 4 x 1030 virus
Equivale a 10 millones de años luz, distancia 60 galaxias
mas cercanas o 100 veces distancia atravesando nuestra
galaxia
0.2 fg carbono por virus, 100 nm →200 Mt C en virus
marinos
Equivale al C en 75 millones ballenas azules
Hay 5000 genotipos virales en 200 litros de agua de mar y
probablemente un millón de genotipos diferentes en 1 Kg. de
sedimento marino (Breitbart and Rohwer 2005).

15. Ecología de los virus marinos
Alta capacidad infectiva:
Bacterias a Ballenas
Infección lítica
Trama trófica
Infección lisogénica
Marina
Materia
Orgánica
disuelta
Ext.Middelboe 2008

16. Ejemplos de virus que infectan a organismos marinos
Ext. Munn 2006

17. Control Virus sobre poblaciones fitoplanctónicas
REDUCCIÓN PREVENCIÓN
Pob no controlada por virus Pob no controlada por virus
Control sobre floraciones de algas Control sobre poblaciones de fito
con abundancia relativamente baja
Florecimiento Término florecimiento
fitoplanctónico Lisis celular
Lisis celular
Disminución de la población
hospedadora
Aumento
MOP, MOD
Nutrientes (N, P, Si,
Metales traza como Fe)

18. Chaetoceros wighamii
1.4e+7 250
Algal cells Control
Algal cells Infected 225
1.2e+7 Fluor Control
Fluor Infected 200
1.0e+7 175
Fluorescent units
-1
150
Algal Cells ml
8.0e+6
125
6.0e+6
100
4.0e+6 75
50
2.0e+6
25
0.0 0
0 4 8 12 16 20 24 28 32 36 40 44 48 52 56 60 64 68 72 76
Incubation Time (h)

19. Susceptibilidad a la infección con CwNIV
Family Strains lysed
Genus/species Cultivation (°C) Origin of isolation by CwNIV
Bacillariophyceae
Navicula lenzill 15 Pond sediment in Eilat Israel -
Rhizosolenia fragilissima 15 Chesapeake Bay, Maryland, USA -
Thalassiosira pseudonana (3H) 15 Moriches Bay, Forge River, Long Island, New York, USA -
Chaetoceros mulleri 15 North Pacific (21.500N, 157.833W) -
Chaetoceros cf gracilis 15 Rhode River, Maryland, USA -
Chaetoceros affinis (CCUR) 15 St. Margarets Bay, Nova Scotia, Canada -
Chaetoceros cf tortissimus 15 Bigelow Lab Dock, West Boothbay Harbor, Maine, USA -
Chaetoceros laciniosus (3B95E) 15 U. of Rhode Island, Graduate School of Oceanography, Rhode Island, USA -
Chaetoceros radicans (WCL2) 15 Fladenground, North Sea -
Chaetoceros socialis (CSOC) 15 Narragasett Bay, Rhode Island, USA -
Chaetoceros wighamii 15 Chesapeake Bay, Maryland, USA st. 804 +
Prasinophyceae
Micromonas pusilla (CCMP9) 15 Bigelow lab dock, West Boothbay Harbor, Maine, USA -
Dinophyceae
Karlodinium micrum (CCMP1974) 20 Chesapeake Bay, Maryland, USA -
Prorocentrum minimum (RR4B1) 20 Rhode River, Maryland, USA -
Ceratium furca 20 Chesapeake Bay, Maryland, USA -
Akashiwo sanguinea 20 Chesapeake Bay, Maryland, USA -
Gyrodinium instriatum 20 Rhode River, Maryland, USA -
Alexandrium affine 20 Korea -
Gonyaulax polygrama 20 Korea -
Cryptophyceae
Storeatula major (32 ppt) 15 Choptank River, Maryland, USA -
Storeatula major (15 ppt) 15 Choptank River, Maryland, USA -
Prymnesiophyceae
Isochrysis sp. 15 -
Eustigmatophyceae
Nannochloropsis sp. 15 -

20. 100
% Arrays
Percent Infected Cells
% Both
80 % VLP Only
60
T32
40
20
0
0 4 8 12 16 20 24 28 32 36 40 44 48 52 56
Incubation Time (h)
T24 T16
Tamaño : 25-30 nm
Periodo latencia: 8 hrs
T24 T40

21. Genoma CwNIV DNase I RNase A S1
-ADN una hebra (rango 8-10 kb)
- pequeño fragmento doble
hebra ADN (~ 900 bp)

22. Enfermedades virales de peces
SEPTICEMIA HEMORRÁGICA VIRAL (VHS)
NECROSIS HEMATOPOYÉTICA INFECCIOSA (IHN)
NECROSIS HEMATOPOYÉTICA EPIZOÓTICA (EHN) L
i
VIRUS DEL Oncorhynchus masou (OMV) s
VIREMIA PRIMAVERAL DE LA CARPA t
ENCEFALOPATÍA Y RETINOPLATIA VIRALES a
1
VIROSIS DEL BAGRE DEL CANAL
SEPTICEMIA ENTÉRICA DEL BAGRE
IRIDOVOROSIS DEL ESTURIÓN BLANCO
NECROSIS PANCREÁTICA INFECCIOSA (IPN)
ANEMIA INFECCIOSA DEL SALMON (ISA) Lista 2
Clasificación de enfermedades de alto riesgo, SERNAPESCA 12 Sept 2007
Programa vigilancia epidemiológica

23. SEPTICEMIA HEMORRÁGICA VIRAL (VHS).
Virus de Egtved (VHSV)
Familia Rhabdoviridae
Género Novirhabdovirus.
ssRNA con cubierta.
La enfermedad afecta a Trucha arcoiris (Oncorhynchus
mykiss), Hirame (Paralichthys olivaceus) y
Turbot (Scophthalmus maximus), así como numerosas
especies de peces marinos silvestres.
Infecciones naturales transmisión horizontal del virus propagado
por las aguas o por un contacto directo con las secreciones (orina)
procedentes de peces infectados. Transmisión vertical no se conoce
o es escasa.

24. NECROSIS HEMATOPOYÉTICA INFECCIOSA (IHN).
IHNV Rabdovirus familia Rhabdoviridae, género Novirhabdovirus, ssRNA,
con cubierta, pleomórfico, forma de bala, 45-100nm diam y 100-430nm
largo, con espículas.
Enfermedad viral altamente infecciosa que afecta principalmente a los
salmones de cultivo especialmente trucha arco iris y la trucha cabeza de
acero (Oncorhynchus mykiss), el salmón sockeye (O. nerka), el salmón
chinook (O. tshawytscha), el salmón coho (O. kisutch), el salmón rosado
(O. gorbuscha), y el salmón chum (O. keta).
La transmisión horizontal puede ser directa o vectorial.
Por contacto directo con peces clínicamente infectados o con sus secreciones
Vectores parásitos invertebrados (copépodos y sanguijuelas) y aves
piscívoras.
Los peces portadores asintomáticos pueden introducir el virus dentro de un
grupo sano.
Se considera que la transmisión vertical asociada con los huevos es
responsable del movimiento del virus a nuevas localizaciones geográficas.

25. NECROSIS HEMATOPOYÉTICA EPIZOÓTICA (EHN).
EHNV familia Iridoviridae, género Ranavirus, dsDNA,
icosaédro, 145-162nm, citoplasma.
Enfermedad viral altamente infecciosa de la perca
(Perca fluviatilis) que también afecta a la trucha arco iris
(Oncorhynchus mykiss).
Virus rápida propagación en el agua, infección puede ser transmitida en
centros de cultivo por movimientos de peces. Prevalencia de la infección
es muy baja en las truchas arco iris virus puede ser transmitido
fácilmente por inadvertencia a los bancos de peces.
Virus resistente propagación por medio de los aparejos de pesca y otros
objetos inanimados, así como a través de las aves piscívoras.
No se sabe con certeza si la trucha arco iris es un verdadero portador
del virus.
Tampoco se puede excluir la posibilidad de transmisión vertical o
transmisión ovígero asociada.

26. VIRUS DEL Oncorhynchus masou (OMV).
Familia Herpesvirosis, género no
determinado Doble cadena ADN, con
cubierta, icosaédricos, 120-200 nm.
Salmónidos únicamente: el salmón
kokanee (O. nerka), el salmón masou (O.
masou), el salmón chum (O. keta), el
salmón coho y la trucha arco iris.
La transmisión horizontal puede ser directa o vectorial, siendo el
agua el mayor factor abiótico.
Contacto directo con las secreciones de los peces infectados
clínicamente.
Los peces portadores asintomáticos del virus pueden introducir el
virus en una población sana.
No se excluye la posibilidad de transmisión vertical o transmisión
ovígero asociada.

27. NECROSIS PANCREÁTICA INFECCIOSA (IPN)
Virus IPNV genoma dos segmentos de RNA de doble
cadena, 60 nm icosaedrica. Familia Birnaviridae.
Especies mas afectadas en chile:
Salmón Atlántico, Trucha arco iris, Salmón Coho.
19% 2006 diagnósticos
Se ha encontrado la infección en más de 20 familias de peces de agua dulce,
en invertebrados y en algunas especies marinas. Especies más comunes de
acuario afectadas: carpas, lochas, poecilidos, cíclidos, percas. También se
ha hallado en ostras, cangrejos y tremátodos.
Alevines y peces jóvenes son mucho más susceptibles de padecer la
enfermedad clínica, y la mortalidad es mucho mayor en estos grupos que en
los peces adultos. Los peces adultos generalmente actúan como reservorio
de la enfermedad, sin sufrir manifestaciones clínicas.

28. Anemia Infecciosa del salmón (ISA)
Salmón Atlántico (Salmo salar) 1984, Noruega
Chile 2000 se aisló el virus en salmón
coho (no presenta enfermedad) Kibenge
et al., 2001.
Chile Julio 2007 Isla Lemuy
Chiloé centro Marine Harvest
Enfermedad prevalente X y XI
regiones
Chiloé centro 58% 43 centros
Chiloé sur 13% 10 centros

29. Características Virus (ISAV)
Virus Chileno parecido al Genotipo europeo I (HPR7b)
33 nucleótidos (11 aminoácidos) insertos en la mitad del segmento 5 que
codifica la glucoproteina F.
Amplia diseminación del virus en la mayoría de los tejidos: riñones,
hígado, vaso, Intestinos, agallas, músculos y corazón.
Portadores asintomáticos:
Trucha arcoiris (Oncorhynchus mykiss)
Trucha común (Salmo trutta)
Salmón del pacífico (Oncorhynchus kisutch)
Salmón rey (Oncorhynchus tshawytscha)

30. Presencia de brotes de ISA mensuales, por región
12
PERDIDAS Jul07-Jul08
número de brotes nuevos
10
11066 ton de pescado 8
eliminadas distribuidas
6
en 250 jaulas
4
2
0
Jul-07 Ago-07 Sep-07 Oct-07 Nov-07 Dic-07 Ene-08 Feb-08 Mar-08 Abr-08 May-08 Jun-08 Jul-08
X XI Total
Presencia de brotes totales de ISA mensuales, por región
30
número de brotes totales
25
20
15
10
5
0
Abr-08 May-08 Jun-08 Jul-08 Ago-08
X XI Total

31. Gracias por su atención