The transcriptomic responses of Atlantic salmon (Salmo salar) to high temperature stress alone, and in combination with moderate hypoxia Flashcards

Anne Beemelmanns et al 2021 DOI:https://doi.org/10.1186/s12864-021-07464-x (40 cards)

1
Q

¿Qué brechas de conocimiento existen en la respuesta fisiológica de Salmo salar frente al estrés térmico crónico?

A

Falta comprensión de los mecanismos moleculares sistémicos que permiten la adaptación o descompensación, especialmente en condiciones combinadas como calor e hipoxia.

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2
Q

¿Por qué se eligió el hígado como tejido blanco en este estudio?

A

Es un órgano central en metabolismo, homeostasis y respuesta al estrés; regula vías como UPR, antioxidantes e inmunidad.

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3
Q

¿Cómo se justifican las condiciones experimentales (20 °C, hipoxia)?

A

Simulan escenarios comunes en piscicultura durante olas de calor, aportando validez ecológica.

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4
Q

¿Cuál es la hipótesis central del estudio?

A

Que el estrés térmico prolongado, solo o combinado con hipoxia, altera vías moleculares hepáticas críticas.

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5
Q

¿Qué rol cumplen UPR, apoptosis e inmunidad en el modelo experimental?

A

Son los tres ejes fisiológicos principales afectados por el estrés ambiental prolongado.

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6
Q

¿Cómo se relaciona este estudio con la detección de biomarcadores moleculares?

A

Identifica genes y vías que podrían estar reguladas también en células germinales o reflejadas en c-miARNs.

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7
Q

¿Qué vacío deja la falta de análisis de miARNs en este estudio?

A

No permite establecer correlación directa con reguladores postranscripcionales circulantes.

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8
Q

¿Cómo se podría extender este modelo hacia tejidos reproductivos?

A

Evaluando si los mismos ejes (UPR, apoptosis, ROS) están activos en testículo o embriones.

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9
Q

¿Cuál es la relevancia del enfoque transcriptómico para estudios de calidad gamética?

A

Permite identificar rutas celulares clave que afectan la funcionalidad del semen o el desarrollo embrionario.

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10
Q

¿Cómo puede esta introducción inspirar una tesis centrada en c-miARNs?

A

Justifica buscar c-miARNs que reflejen el estado de las rutas activadas bajo condiciones térmicas.

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11
Q

¿Cuántos genes se encontraron diferencialmente expresados en WN y WH?

A

218 en WN, 278 en WH; 99 genes comunes a ambos.

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12
Q

¿Qué vías se activaron con mayor intensidad en WH?

A

Apoptosis, inmunidad innata, metabolismo oxidativo.

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13
Q

¿Qué genes clave activaron la respuesta UPR?

A

HSP90AA1, DNAJB1, SERPINH1.

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14
Q

¿Cuáles genes están implicados en la apoptosis inducida por estrés?

A

CASP8, RRAGA, JUN-D.

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15
Q

¿Qué genes participan en defensa antioxidante?

A

PRDX6, GSTT1, UCP2, CYP1A1.

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16
Q

¿Qué citoquinas o genes inmunológicos se vieron aumentados?

A

IL8, MHCII, C1QL2, APOD.

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17
Q

¿Qué evidencia hay de hipoxia funcional en WH?

A

Disminución de HIF1A y aumento de EGLN2.

18
Q

¿Cómo se infiere disfunción mitocondrial desde estos resultados?

A

Por aumento de UCP2 (desacoplamiento) y genes de compensación redox.

19
Q

¿Qué perfiles podrían reflejarse en c-miARNs?

A

Rutas UPR (miR-21), apoptosis (miR-34a), metabolismo (miR-122, miR-210), inmunidad (miR-181a).

20
Q

¿Cómo se visualizan los resultados globales en GO/KEGG?

A

Enriquecimiento en proteólisis, homeostasis redox, procesamiento de antígenos y respuesta a DAMPs.

21
Q

¿La respuesta hepática fue adaptativa o patológica?

A

Adaptativa parcial, pero con signos de compensación crónica e inflamación subclínica.

22
Q

¿Qué implica la desregulación de HIF1A bajo hipoxia?

A

Pérdida de sensibilidad a hipoxia por sobreexpresión de EGLN2; indica agotamiento regulatorio.

23
Q

¿Por qué la activación sostenida de UPR puede ser perjudicial?

A

Porque si no se resuelve activa apoptosis (vía CHOP, caspasas) y genera daño hepático.

24
Q

¿Qué rol podría tener miR-34a en gametos expuestos a este ambiente?

A

Regular vías apoptóticas y senescencia; posible marcador de espermatogénesis alterada

25
¿Qué implicancias tiene la inmunoactivación para el semen o fluido embrionario?
Puede reflejarse en citoquinas y c-miARNs circulantes como miR-181a, indicativo de inflamación crónica
26
¿Cómo podrías utilizar estos datos en tu diseño experimental?
Seleccionar genes blanco y c-miARNs candidatos para validación en semen/plasma.
27
¿Qué debilidades experimentales limitaron este estudio?
Tamaño muestral bajo, ausencia de datos funcionales y enfoque en un solo tejido (hígado).
28
¿Por qué es relevante expandir este modelo hacia gametos y embriones?
Porque son etapas sensibles al estrés térmico; permite evaluar consecuencias reproductivas.
29
¿Cómo se podría implementar el uso de c-miARNs como herramientas acuícolas?
Como biomarcadores no invasivos de disfunción fisiológica y calidad gamética.
30
Qué nuevas preguntas de investigación surgen desde este artículo?
Se reflejan estos mismos perfiles transcriptómicos en células germinales? ¿Hay una firma específica de c-miARNs funcionales bajo WH?
31
¿Cómo actúa CHOP en la vía de apoptosis dependiente del RE?
CHOP promueve la transcripción de genes pro-apoptóticos y reduce Bcl-2, facilitando la apoptosis mediada por estrés del RE.
32
¿Qué efecto tiene UCP2 sobre el gradiente electroquímico mitocondrial?
UCP2 desacopla la fosforilación oxidativa, disminuye ΔΨm, y reduce la producción de ROS.
33
¿Qué función tiene EGLN2 en condiciones de hipoxia?
EGLN2 hidroxila HIF1A facilitando su degradación; su sobreexpresión inhibe la activación de genes dependientes de hipoxia.
34
¿Qué c-miARNs se han asociado con IL8 y la inflamación en peces?
miR-181a y miR-146a han sido vinculados a la regulación negativa de IL8 y mediadores inflamatorios.
35
¿Cómo actúa miR-210 en el contexto de metabolismo celular?
Promueve metabolismo glucolítico anaeróbico y adaptación a hipoxia regulando genes como ISCU, SDHD y GPD1L.
36
¿Qué herramientas bioinformáticas puedes usar para predecir blancos de c-miARNs en peces
TargetScanFish, miRanda, miRTarBase, miRWalk.
37
¿Cómo validarías que un c-miARN regula realmente un gen de interés?
Mediante análisis de coexpresión inversa, inhibidores/miméticos, y ensayos de luciferasa 3'UTR.
38
¿Qué controles negativos incluirías en una qPCR de c-miARNs?
No-template control (NTC), no reverse transcriptase, spike-ins exógenos y normalizadores endógenos como U6 o miR-16.
39
Qué datos esperas correlacionar si analizas c-miARNs en semen y embriones?
Cambios de expresión de c-miARNs con alteraciones en integridad mitocondrial, fragmentación de ADN y malformaciones embrionarias.
40
¿Cuál sería una firma molecular útil para indicar estrés térmico subclínico en gametos?
↑ miR-34a, ↑ miR-181a, ↓ miR-122, correlacionado con ↑ HSP90AA1 y ↑ CASP8.