Están desarrollando un nanosistema compuesto por una nanopartícula que encapsula florfenicol, principal antimicrobiano utilizado contra SRS.

La Piscirickettsiosis (SRS) se ha convertido en la enfermedad infecciosa de mayor relevancia para la industria salmonicultora chilena, provocando importantes pérdidas al sector desde su detección a fines de los años 80’s.

El SRS se presenta en las tres especies cultivadas en Chile, pero especialmente en salmón del Atlántico y Trucha, atacando en las etapas finales del cultivo y siendo responsable del 43,05 % de las mortalidades por causas infecciosas entre 2021 y lo que va de 2022 según datos de Aquabench.

Como es sabido, para su control de urgencia se recurre a antibióticos (florfenicol y oxitetraciclina), lo que se traduce en que más del 93% de la cantidad de antimicrobianos administrados en agua mar corresponda a tratamientos contra SRS.

Para aportar al control de la enfermedad y la disminución en el uso de antimicrobianos, existen estrategias de corte preventivo, como son la genética y genómica (ovas más resistentes a SRS), bienestar animal, buenas prácticas de manejo, aditivos funcionales en la alimentación, autovacunas y vacunas.

Sin embargo, existe consenso respecto a que ninguna por si sola significa la solución final, pues deben ser miradas desde un punto de vista integral, incluyendo los antimicrobianos. Por ello, tanto empresas privadas como la academia, constantemente investigan en nuevas soluciones que contribuyan al uso eficiente de antimicrobianos.

Bajo este contexto, investigadores de la Universidad están desarrollando un nanosistema compuesto por una nanopartícula que encapsula florfenicol (principal antimicrobiano utilizado contra SRS), que sea capaz de entregarlo directamente al ambiente intracelular de las células infectadas del pez.

Por ello, para saber más sobre este proyecto, Mundo Acuícola Conversó con el Dr. Sebastián Reyes Cerpa, uno de los líderes del proyecto y académico del Centro de Genómica y Bioinformática de la Facultad de Ciencias de la Universidad Mayor.

-¿Cuáles son las particularidades de este proyecto?

Cuando un antibiótico ingresa a una célula tiene varios destinos, puede ser expulsado de la célula, degradado y/o metabolizado, eso implica que la concentración efectiva que afecta a la bacteria que reside dentro de la célula que infecta sea muy baja, favoreciendo su sobrevida. Por lo anterior, el tratamiento con antibióticos para enfrentar a un patógeno intracelular es un tremendo desafío.

Nuestro nanosistema tendrá unido en superficie a anticuerpos de salmón del Atlántico, para que puedan ser reconocidos como complejos inmunes y así puedan ser fagocitados. Tanto en el sistema inmune de peces como en el de mamíferos, una de las principales células fagocíticas son los macrófagos, los que también son uno de los principales tipos celulares que infecta Piscirickettsia salmonis. Cuando un microorganismo o cualquier antígeno ingresa en un individuo, su sistema inmune lo reconoce como extraño, siendo uno de los primeros eventos de respuesta inmune el que los anticuerpos lo opsonicen y/o neutralicen, lo cual favorece que pueda ser fagocitado eficientemente.

Con todo, el proyecto busca generar una herramienta que permita entregar antibióticos de un modo más eficiente al que se realiza hoy día, mediante una entrega directa al ambiente intracelular de las células infectadas, donde reside la bacteria. Actualmente, mediante el uso convencional de antibióticos, éstos no logran alcanzar una concentración efectiva que elimine a las bacterias intracelulares, lo que ha llevado a que los productores tengan que usar muy altas cantidades de antibióticos para lograr un resultado favorable.

-¿Cuáles son los desafíos o “cuellos de botella” de la industria acuícola a los que busca aportar?

Disminuir el uso de antimicrobianos es un desafío que se ha propuesto la industria salmonicultora, considerando que la mayoría de ellos se absorben pobremente a nivel tisular y luego son excretados –entre un 40 y 90%– al ambiente a través de la orina o las heces de los animales, comprometiendo el cuidado del medioambiente, pero también el uso excesivo de antibióticos representa una limitación para el ingreso del salmón producido en Chile en algunos mercados.

En este sentido, nuestra estrategia de liberación dirigida de antibióticos permitiría disminuir considerablemente la cantidad utilizada, impactando en la sobrevida de los peces, en los costos de producción, y en la imagen de una industria acuícola en Chile, sostenible y amigable con el ambiente, enmarcado en el concepto de “Acuicultura sustentable”. Esto generaría además una mejor percepción de la acuicultura mundial respecto de las prácticas llevadas a cabo en la salmonicultura nacional.

*Lo invitamos a leer la entrevista completa en la nueva edición de revista Mundo Acuícola.