El deterioro global de las condiciones medioambientales ha comprometido dramáticamente la salud de los arrecifes de coral. Reportes recientes indican que 58-70% de los arrecifes de coral están directamente amenazados por actividades humanas, mientras que más del 80% de la biota asociada a arrecifes de coral del Caribe ha desaparecido en los últimos 30 años. Factores bióticos como virus, bacterias, y hongos, y/o factores abióticos como el aumento en la temperatura superficial del agua, radiación ultravioletal, polución, sedimentación, llevan al desarrollo de enfermedades en corales que eventualmente conducen a su muerte. La Base de Datos Mundial de Enfermedades de Corales muestra la presencia de 23 enfermedades y síndromes que afectan los corales. Tres de estas enfermedades —banda negra, banda blanca y plaga blanca— constituyen el 60% de los reportes en la base de datos y afectan al menos 38 especies de corales del Caribe. Estas tres enfermedades son causadas por microorganismos patógenos en donde se enfrentan dos fuerzas opuestas que determinan el resultado de la interacción hospedero-parásito: la virulencia del patógeno y la competencia del sistema inmune del hospedero. Los factores abióticos pueden inclinar este balance en favor del patógeno o del hospedero. A este respecto, se han realizado estudios que demuestran la influencia de ciertos factores medioambientales sobre el desarrollo de enfermedades coralinas, en especial aquellas relacionadas con decoloración de corales, lo que implica la expulsión de zooxatelas simbióticas del holobionte. Sin embargo, son pocos los estudios que se han encaminado en determinar los mecanismos de respuesta del hospedero al ataque del patógeno y las razones que determinan la susceptibilidad al mismo. Por tanto, un conocimiento de los mecanismos de defensa de las especies formadores de corales es importante para un tratamiento integral de este creciente problema. El sistema inmune mantiene la integridad de los organismos vivos por medio de la acción conjunta de mecanismos de reconocimiento, neutralización y eliminación de potenciales patógenos. Por más de 500 millones de años de historia diversas estrategias inmunológicas han evolucionado en animales. Los vertebrados se caracterizan por tener un mecanismo inmune anticipatorio cuyo sustento molecular esta dado por las inmunoglobulinas, los receptores de células T y las moleculas del Complejo Mayor de Histocompatibilidad. Integrados a este sistema anticipatorio, existe un espectro amplio de mecanismos inmunes ancestrales, colectivamente conocidos como el sistema inmune innato. Si bien los mecanismos de respuesta inmune en mamíferos se conocen en detalle, en invertebrados hasta ahora están siendo estudiados seriamente. Avances recientes en genómica y transcriptómica comparativa han permitido identificar genes de respuesta inmune conservados en varios grupos animales, incluyendo invertebrados. Entre estos, los receptores Toll/TLR, los interferones y el sistema del complemento ocupan un lugar preponderante. Los receptores Toll/TLR funcionan como receptores de reconocimiento de patrones moleculares presentes en microorganismos pero ausentes en el hospedero. La interacción ligando-receptor induce una cascada de señalizacion intracelular que lleva a la transcripción de genes de respuesta inmune, como citoquinas o péptidos antimicrobianos. La familia de los interferones constituye un sistema de S.O.S. celular que inhibe el crecimiento de células infectadas por virus. Finalmente, el sistema del complemento está constituido por una serie de proteinas séricas que se activan por una cascada de proteólisis y que conduce al ensamblaje de un complejo de lisis celular. Subproductos de esta cascada juegan un papel importante en procesos inflamatorios. Un estudio reciente ha demostrado la presencia de receptores Toll/TLR y algunos componentes del sistema complemento en varios cnidarios, incluido el coral Acropora sp, Sin embargo, estos no han sido caracterizados funcionalmente. En el complejo arrecifal de San Andrés existen 51 especies de corales escleractínios, de las cuales 23 están en la terraza de 20 m. De estas, las especies predominantes son Montastraea annularis (50 %), Colpophyllia natans (20 %) y Diploria spp. (15 %). Según el World Resources Institute, el complejo arrecifal del archipiélago de San Andrés es relativamente saludable en comparación con otros complejos caribeños y podría constituir un eventual refugio para el resto de la región. Este proyecto propone caracterizar molecularmente y funcionalmente los receptores Toll/TLR, el sistema del Complemento, y miembros de la familia de los interferones en una especies predominante de coral escleractínio, Montrastea annularis en la Isla de San Andrés. La caracterización molecular se hará por medio de la construcción de genotecas de cDNA, tamizaje de estas genotecas con sondas heterólogas de DNA y secuenciamiento de clones positivos.