Impacto Ambiental, Patologías

Bacteriofagos tienen un mínimo efecto en la microbiota del agua en los sistemas de crianza del salmón

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By Milthon Lujan

Diseño experimental de Exp. 2 y exp. 3, resultando en doce grupos experimentales cada uno. Cada grupo constaba de tres matraces replicados (36 en total), cada uno de los cuales contenía 15 peces. Fuente: Fiedler et al., (2023), Nature.
Diseño experimental de Exp. 2 y exp. 3, resultando en doce grupos experimentales cada uno. Cada grupo constaba de tres matraces replicados (36 en total), cada uno de los cuales contenía 15 peces. Fuente: Fiedler et al., (2023), Nature.

La salud de los animales de las piscigranjas es de vital importancia para la industria salmonera, y el uso excesivo de antibióticos ha planteado preocupaciones sobre la diversidad bacteriana en la microbiota de estos animales. Sin embargo, se ha sugerido una alternativa prometedora para combatir las infecciones sin alterar la microbiota: la terapia con bacteriófagos, o simplemente fagos.

Los científicos de la Norwegian University of Science and Technology investigaron sobre cómo la terapia con fagos puede proteger a los alevines de salmón del Atlántico (Salmo salar) contra infecciones letales sin afectar negativamente a la microbiota del agua de cría.

Microbiota: una defensa natural

Los peces se benefician de la colonización microbiana que proporciona nutrientes para el crecimiento, sustenta el desarrollo normal y protege contra las infecciones. Sin embargo, estas funciones beneficiosas de la microbiota se ven amenazadas por la disminución de la diversidad microbiana, como consecuencia del uso de antibióticos.

En el estudio, los investigadores desafiaron a alevines de salmón del Atlántico colonizados con microbiota y alevines libres de gérmenes con la bacteria Flavobacterium columnare.

Lo que encontraron fue revelador: la simple presencia de microbiota protegió a los peces contra la infección letal. Esto sugiere que la microbiota desempeña un papel fundamental en la protección de los salmones contra las infecciones.

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Fagos contra la infección

La terapia con bacteriófagos se ha mostrado como uno de los principales sustitutos de los antibióticos. Los fagos representan un grupo distinto de virus que infectan a las células bacterianas. Dada su especificidad, los fagos son agentes terapéuticos con potencial para combatir las enfermedades bacterianas.

“Si bien generalmente se acepta que la terapia con fagos puede aliviar los brotes de enfermedades acuáticas, el efecto que tiene la terapia con fagos en la microbiota está poco documentado”, reportan los científicos.

En este sentido, el equipo de científicos estudió el efecto del tratamiento con fagos y oxitetraciclina en la supervivencia de los peces y en las características de la comunidad bacteriana del agua de cría, utilizando secuenciación de amplicones del gen 16S rRNA.

El tratamiento con fagos aumentó la supervivencia de los peces desafiados con F. columnare y redujo la cantidad relativa del patógeno en la microbiota del agua. En ausencia de F. columnare, el tratamiento con fagos no afectó la composición ni la a-diversidad de la microbiota del agua de cría.

En presencia del huésped del fago, el tratamiento con fagos indujo cambios menores en la composición de la comunidad bacteriana, sin afectar la a-diversidad. Sorprendentemente, el tratamiento con oxitetraciclina no tuvo ningún efecto observable en la microbiota del agua y no redujo la abundancia relativa de F. columnare en el agua.

Conclusión

En resumen, este estudio demuestra que el tratamiento con fagos puede prevenir la mortalidad de los salmones sin afectar negativamente a la microbiota del agua de cría. Esto sugiere que los fagos podrían ser una alternativa adecuada a los antibióticos en la industria acuícola. Además, el estudio destaca la importancia protectora de la microbiota en los alevines de salmón del Atlántico.

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“Demostramos que la terapia con fagos protegía a los alevines del saco vitelino del salmón del Atlántico contra la infección por F. columnare, sin alterar la microbiota del agua. Si bien nuestro trabajo se realizó en salmón del Atlántico, creemos que nuestros hallazgos también pueden ser útiles para discutir el uso de la terapia con fagos en un contexto fuera de la acuicultura”, concluyen los científicos.

La investigación arroja luz sobre cómo podemos mantener la salud de los animales de granja sin comprometer la diversidad bacteriana, ofreciendo una esperanza para la salud y sostenibilidad de la acuicultura. La terapia con fagos se presenta como una solución prometedora en la lucha contra las infecciones en la industria acuícola, sin perjudicar el delicado equilibrio de la microbiota.

Contacto
Ingrid Bakke
Department of Biotechnology and Food Science
Norwegian University of Science and Technology
7491, Trondheim, Norway
Email: Ingrid.bakke@ntnu.no

Referencia (acceso abierto)
Fiedler, A.W., Gundersen, M.S., Vo, T.P. et al. Phage therapy minimally affects the water microbiota in an Atlantic salmon (Salmo salar) rearing system while still preventing infection. Sci Rep 13, 19145 (2023). https://doi.org/10.1038/s41598-023-44987-7

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