Estudio del comportamiento de cultivos de la línea celular UFL-AG-286: Requerimientos nutricionales, proliferación en medios libres de suero y replicación del virus de la Poliedrosis nuclear múltiple de Anticarsia gemmatalis

Abstract

El virus de la poliedrosis nuclear múltiple de Anticarsia gemmatalis (AgMNPV) es un baculovirus utilizado como insecticida biológico para el control de la oruga de las leguminosas, y la línea celular UFL-AG-286 un sustrato promisorio para desarrollar un proceso de producción de poliedros de AgMNPV in vitro. En una primera etapa se realizó la selección de una sub-población de la línea celular UFL-AG-286 (saUFL-AG-286), capaz de proliferar en forma de células aisladas en cultivos en suspensión. Se determinaron los parámetros cinéticos, se evaluó la susceptibilidad de estas células a la infección con AgMNPV y se caracterizaron los principales requerimientos nutricionales y propiedades metabólicas. La información obtenida se utilizó para diseñar un nuevo medio de cultivo básico (UNL). Además, se identificaron dos hidrolizados proteicos y un extracto de levadura capaces de estimular la proliferación en los cultivos de saUFL-AG-286. Las células infectadas con AgMNPV en este medio, denominado UNL-5, produjeron poliedros virales con rendimientos superiores a los alcanzados en el medio TC-100. La posterior suplementación del medio UNL-5 con una emulsión comercial de lípidos y esteroles permitió obtener un medio totalmente libre de suero. El cloruro de colina y la emulsión de lípidos y esteroles fueron los nutrientes identificados como principales limitantes de la proliferación de las células saUFL-AG-286 y de la producción de poliedros de AgMNPV, respectivamente. El medio libre de suero optimizado fue denominado UNL-8. Los poliedros de AgMNPV producidos en los cultivos de células saUFL-AG-286 en medio UNL-8 fueron activos sobre larvas de la oruga de las leguminosas.

Anticarsia gemmatalis multicapsid nucleopolyhedrovirus (AgMNPV) is a baculovirus widely used as bioinsecticide to control Anticarsia gemmatalis (Lepidoptera:Noctuidae) and the UFL-AG-286 cell line is a promissory cellular substrate in the development of a process for the in vitro production of AgMNPV polyhedral bodies. First, a sub-population of the UFL-AG-286 (saUFL-AG-286) cell line was selected, capable of proliferating under the form of isolated cells in agitated suspension cultures. The kinetic parameters of suspension cultures were determined, their susceptibility to AgMNPV infection was evaluated, and the main nutritional requirements and most relevant metabolic properties were characterized. The information obtained was employed to design a new basic culture media. Besides, was possible to identify two hydrolyzed proteic compounds and a yeast extract capable of stimulating proliferation in saUFL-AG-286 cultures. The saUFL-AG-286 cells infected with AgMNPV in this medium, denominated UNL-5, produced viral polyhedral bodies with yields higher than those reached with the TC-100 standard medium. The subsequent supplementation of the UNL-5 medium with a commercial emulsion of lipids and sterols allowed the obtention of a totally serum-free medium. Coline chloride and the emulsion of lipids and sterols were the nutrients identified as mainly limiting the proliferation of saUFL-AG-286 cells and production of AfMNPV polyhedral bodies, respectively. The optimized serum-free medium was denominated UNL-8. The AgMNPV polyhedral bodies produced in the cultures of saUFL-AG-286 cells in UNL-8 medium were active over Anticarsia gemmatalis larvae.