Los apicomplejos son organismos unicelulares ampliamente distribuidos que siempre se describen como parásitos obligatorios. A pesar de su importancia para la salud humana (malaria, toxoplasmosis) y su virulencia en los animales, hay evidencia sustancial de atributos mutualistas de algunos apispóleos (Rueckert et al. 2019; Paight et al., 2018). Los apicomplexanos gregarinas infectan casi todos los invertebrados y son muy abundantes en todos los ecosistemas (Rueckert et al. 2011; de Vargas et al. 2015; Cleary & Durbin 2016; 2018). Las primeras gregarinas divergentes abarcan toda la gama de simbiosis, desde el mutualismo hasta el parasitismo (Rueckert et al. 2019) y, por lo tanto, son vínculos críticos en la evolución de la simbiosis en los apicomplejonos. A pesar de su importancia, la información sobre la biología y la evolución de estos organismos es falta con, por ejemplo, sólo un puñado de datos de transcriptoma y genoma disponibles (Mathur et al. 2019, Janou-kovec et al. 2019).
El cultivo in vitro no se ha logrado para ninguna gregarina, por lo que este proyecto de doctorado tiene como objetivo desarrollar gregarinas como sistema modelo. Este sistema modelo nos permitirá avanzar en el conocimiento fundamental sobre los pasos evolutivos de la simbiosis en la Apicomplexa, identificando transiciones celulares y moleculares clave en la evolución de los parientes vivos vivos a los parásitos intracelulares.
El objetivo de este proyecto es desarrollar pasos de cultivo hacia un sistema esxenico y libre de tejidos:
- Desarrollar cultivo in vitro de invertebrados El estudiante desarrollará y mantendrá sistemas de cultivo in vitro para gregarinas, utilizando sus huéspedes de invertebrados acuáticos (por ejemplo, poliquetos, chorros de mar, artrópodos). Se caracterizará el microbioma y el metagenomo del huésped, y se obtendrán perfiles metabólicos asociados. Se producirán datos de transcriptoma gregarina, genoma y biología celular para sistemas seleccionados para obtener una imagen holística de las interacciones gregarina-huésped-microbioma.
- Desarrollar el cultivo in vitro de tejidos invertebrados El estudiante de doctorado establecerá un cultivo invertebrado in vitro de tejido 2D para los apicomplexanos gregarina. Desarrollarán cultivos celulares invertebrados utilizando tejidos del intestino de los huéspedes invertebrados empleados en el paso 1. Este enfoque se evaluará infectando las células huésped con la especie objetivo y monitoreando el éxito del desarrollo y propagación de gregarina utilizando un sistema de microscopía automatizado interno, en condiciones atmosféricas controladas.
Fecha cierre convocatoria beca 22 julio 2020