El parásito es uno de los grandes problemas de la salmonicultura y una vacuna anti-microbiota es la nueva alternativa que científicos del centro de excelencia están explorando para su control más efectivo y sustentable.
La caligidosis, categorizada “Enfermedad de Alto Riesgo” por Sernapesca, es uno de los mayores problemas sanitarios y retos para la sustentabilidad de la salmonicultura. La patología es causada por el parásito Caligus rogercresseyi que afecta a los salmones de cultivo, del que Chile es segundo exportador mundial, y una de las mayores amenazas para el manejo es que el patógeno que también se conoce como piojo de mar ha ido perdiendo sensibilidad frente a los tratamientos farmacológicos que se emplean para controlarlo, volviéndose más resistentes.
Situación que genera en la industria salmonera la necesidad de contar con mejores herramientas y plantea el desafío científico de desarrollarlas, el que ha tomado el Centro Interdisciplinario para la Investigación Acuícola (Incar) que patrocina la Universidad de Concepción (UdeC), con el horizonte puesto en aportar a avanzar hacia una acuicultura sustentable en Chile.
En el Incar tienen la certeza que ante la resistencia del piojo de mar a los es fundamental explorar mecanismos de control no farmacológico que sean soluciones más efectivas y ecoamigables, es decir, sostenibles y sustentables. Y dentro de estas están indagando el desarrollo de vacunas anti-microbiota, nueva generación de vacunas que ha sido recientemente descrita como alternativa segura, específica y eficaz para controlar parásitos en producción animal.
“En los últimos años el conocimiento genómico de Caligus nos ha mostrado que la microbiota asociada a este parásito cumple un rol vital tanto para su ciclo de vida como en su capacidad de infestación en salmones de cultivo”, explica sobre ello al doctor Diego Valenzuela, investigador asociado a la línea “Genómica Acuícola” del Incar. Ahí aparece el hace poco acuñado concepto de vacuna anti-microbiota, diseñadas para alterar bacterias claves en la microbiota del parásito mediante la inmunización del hospedador contra estas.
El primer paso para desarrollar estas vacunas es identificar bacterias clave en la microbiota del parásito. Luego, el hospedador se inmuniza con estas bacterias vivas, atenuadas o con proteína específica de la especie con capacidad antigénica. Cuando el parásito infesta el hospedador inmunizado, los anticuerpos circulantes en el hospedador neutralizan la microbiota del parásito alterando su homeostasis y mitigando la enfermedad.
En los últimos años se ha generado consenso sobre que el desarrollo de casi todos los organismos vivos está fuertemente influenciado por la microbiota, conjunto de microorganismos que albergan. La composición y estructura de la microbiota puede ser determinante para el correcto funcionamiento de diversos procesos como metabolismo e inmunidad. También se ha descrito que la microbiota en parásitos participa activamente en la interacción con su hospedero mediante la producción de toxinas, redireccionando la respuesta inmunológica del hospedador o soportando el correcto funcionamiento y desarrollo del parásito. Por ello, científicos han propuesto que alterar la microbiota de parásitos puede dar una nueva estrategia para controlar estos organismos.
Investigaciones de microbiota en Caligus han determinado la existencia de una diversa comunidad bacteriana asociada al piojo de mar. Adicionalmente, estudios realizados por Incar han sugerido la existencia de bacterias con roles en el metabolismo de Caligus, convirtiéndose en candidatos para el desarrollo de vacunas anti-microbiota que permitan una alternativa para el control de la caligidosis.
Y mediante la técnica de vacunología reversa, científicos del centro de investigación han diseñado una vacuna recombinante de una proteína de membrana de una bacteria clave de la microbiota del parásito. “Los resultados han evidenciado que esta vacuna genera una potente respuesta inmunológica en salmones Atlánticos, disminuyendo el porcentaje de fijación de Caligus adultos en individuos inmunizados”, destaca Valenzuela sobre el avance de esta herramienta.
Actualmente, el grupo está en proceso de confirmar que la disminución en fijación (al salmón) del piojo de mar se relaciona con una alteración de su microbiota. No obstante, los resultados ya obtenidos muestran que las vacunas anti-microbiota podrían convertirse en una alternativa promisoria para el desarrollo de estrategias no-farmacológicas para controlar la patología.
El piojo de mar, cuando infesta a los salmones y provoca caligidosis, causa lesiones en la piel y estrés crónico en peces infectados. Eso los vuelve más susceptible a ser afectados por otros patógenos, merma su desarrollo y afecta la calidad del producto final, además puede haber mortandad en casos extremos.
Ahí un gran impacto económico, por pérdidas en producciones y el costo asociado al manejo antiparasitario cuyos fármacos son pesticidas que, además, por su uso, sobre todo excesivo, implica potencial riesgo ambiental y ecológico al poder afectar a especies que habitan los ecosistemas marinos donde se emplaza la industria salmonera nacional.