Patologías

Bacteriofagos para controlar la Flavobacterium psychrophilum y las infecciones en trucha arcoiris

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By Milthon Lujan

Finlandia – Identifican bacteriofago que puede proteger a los juveniles de trucha arcoiris de la bacteria Flavobacterium psychrophilum que causa la enfermedad bacteriana del agua fría (BCWD).

Flavobacterium psychrophilum es el agente etiológico de la enfermedad bacteriana del agua fría (BCWD) que causa mortalidades en varias piscigranjas de especies de salmónidos y sustanciales pérdidas económicas para industria de la piscicultura.

En la producción de trucha arcoiris, F. psychrophilum es uno de los principales problemas para las larvas recién eclosionadas, que son inmunodeficientes y no pueden ser vacunados, y están sujetas a infecciones recurrentes que requieren del uso de piensos medicados.

De forma similar con muchos patógenos oportunistas en la acuicultura, F. psychrophilum no es detectado hasta que los peces se vuelven susceptibles a la infección.

Las causas exactas que iniciaron los brotes de BCWD en las piscigranjas son desconocidas, pero se conoce que los brotes de las enfermedades se presentan corto tiempo después del estrés asociado con la manipulación y transporte de los peces.

Lamentablemente aún no se disponen de vacunas a pesar de varias décadas de esfuerzos; mientras que el uso de antibióticos como el florfenicol y oxitetraciclina permanecen como la principal elección para el tratamiento de BCWD.

Las biopelículas de F. psychrophilum adheridas a las superficies vivas o inertes en las instalaciones acuícolas tienen el potencial de resistir los tratamientos con antibióticos y pueden constituirse en un reservorio de cepas que causan infecciones recurrentes en los peces de cultivo.

La desinfección de las biopelículas en las instalaciones de acuicultura es un proceso laborioso que incluye el uso de químicos ambientales tóxicos que podrían causar daño a los organismos vivos y corroer o dañar los equipos.

Bacteriofagos para tratar la enfermedad del agua fría

Los bacteriofagos han sido propuestos como una alternativa a los antibióticos y a los desinfectantes superficiales para el tratamiento de las biopelículas de Flavobacterium psychrophilum y las infecciones de los peces.

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Los estudios experimentales con salmónidos infectados han mostrado que los fagos específicos para F. psychrophilum son capaces de mantener sus actividades bactericidas en los órganos de los peces, y reducen significativamente las mortalidades por BCWD cuando se aplican en una tasa de fago:huésped (PHR) de 10:1.

Sin embargo, reportan los investigadores, para el tratamiento y la prevención de biopelículas e infecciones F. psychrophilum en las instalaciones acuícolas, las altas concentraciones de fagos para un PHR de 10 podría ser difíciles de alcanzar.

Los investigadores de la Åbo Akademi University, de la University of Copenhagen (Dinamarca), investigaron el potencial anti-biopelículas de los bacteriofagos liticos contra F. psychrophilum y su eficacia contra las infecciones en trucha arcoiris a diferentes PHR iniciales.

Ellos examinaron la dosis mínima de fago requeridos para inhibir los diferentes estados de la formación de biopelícula de F. psychrophilum in vitro y para reducir las mortalidades de BCWD en los peces.

Según los investigadores, la eficacia de la terapia de fagos parcialmente depende de la capacidad de los fagos de conectar con sus huéspedes, que no necesariamente ocurren en los sistemas de acuacultura abiertos.

“Sin embargo, en la administración de fagos en sistemas de recirculación cerrados o más localmente en las superficies contaminadas, o en las bandejas de los hatcheries con capacidad de dilución restringida incrementa la probabilidad del encuentro entre el fago y la bacteria objetivo” reportan.

De acuerdo con los resultados del estudio, el fago FPSV-D22 fue altamente eficiente en prevenir e interrumpir la formación de la biopelícula de F. psychrophilum y en afectar las biopelículas maduras sobre superficies inertes como el plástico.

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“Nuestros resultados muestran que un PHR inicial de 0.01 es suficiente para más de un 80% de inhibición de adherencia y colonización, e impactar en las biopelículas de F. psychrophilum maduras, donde las mayores tasas resultan en la completa interrupción de los diferentes estados de la biopelícula” reportan los investigadores.

Según los investigadores, los resultados del estudio muestran que la inyección de bacteriofagos puede reducir significativamente la mortalidad causada por F. psychrophilum en juveniles de trucha arcoiris experimentalmente infectados y que el nivel de protección es dosis dependiente.

Conclusión

“Los resultados del estudio indican que los fagos tienen el potencial de ser efectivos para controlar y tratar las infecciones de F. psychrophilum en las piscigranjas cuando son aplicados en concentraciones más bajas a las esperadas”.

El proyecto BONUS FLAVOPHAGE ha recibido fondos de BONUS, financiado en conjunto por la Unión Europea, Innovation Fund Denmark, Academy of Finland, y el National Centre for Research and Development (NCBiR) de Polonia.

Referencia (acceso abierto):
Krister Sundell, Lotta Landor, Daniel Castillo, Mathias Middelboe, and Tom Wiklund. Bacteriophages as Biocontrol Agents for Flavobacterium psychrophilum Biofilms and Rainbow Trout Infections. PHAGE.Dec 2020.198-204.http://doi.org/10.1089/phage.2020.0021

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