La industria camaronera mundial se ha enfrentado a una grave amenaza en los últimos años debido al brote de la enfermedad de necrosis hepatopancreática aguda (AHPND). Esta devastadora enfermedad es causada por Vibrio parahaemolyticus y provoca importantes pérdidas en el sector de la acuicultura.
Los métodos convencionales, como los antibióticos, han demostrado ser ineficaces para controlar la AHPND. En respuesta a este desafío, ha surgido un enfoque revolucionario conocido como terapia con fagos como una alternativa prometedora para el control de enfermedades.
Un equipo de investigadores de la Chulalongkorn University, del Songkhla Aquatic Animal Health Research and Development Center (SAAHRDC), de la Mahidol University, de la Prince of Songkla University y de la University of California San Diego identificaron 14 fagos que exhiben diversos patrones de especificidad del huésped contra cepas patógenas de VPAHPND.
La ineficacia de los antibióticos
Los antibióticos, que alguna vez se consideraron la solución ideal para controlar las infecciones bacterianas, han demostrado una eficacia limitada contra la AHPND, y otras bacterias.
El mal uso y abuso de los antibióticos en la acuicultura ha causado el incremento en cepas resistentes y la resistencia multi-antibióticos en los patógenos de los camarones. Además, la resistencia puede ser transferida a otras especies de bacterias, incluido los patógenos que afectan a los humanos.
Esto ha impulsado la búsqueda de enfoques innovadores y sostenibles para proteger las especies acuáticas y mantener la integridad de la industria acuícola.
Terapia con fagos: una nueva esperanza
Una de las más prometedoras alternativas a los antibióticos es la terapia con bacteriofagos. Los fagos son virus que infectan a bacterias específicas, y su uso tiene muchas ventajas incluida la autodosificación, la penetración de biopelículas y una alta especificidad, que impide la infección cruzada.
La terapia con fagos ofrece un rayo de esperanza en la batalla contra AHPND. Implica el uso de virus naturales, conocidos como bacteriófagos, para atacar y eliminar patógenos bacterianos específicos. Este enfoque preciso y altamente eficaz tiene el potencial de revolucionar el control de enfermedades en la acuicultura.
Los estudios han reportado que se han aislado y estudiado ampliamente fagos que se dirigen a diversos vibrios patógenos, incluidos V. harveyi, V. coralliilyticus, V. campbellii, V. anguillarum, V. alginolyticus, V. splendidus, V. cyclitrophicus y V. parahaemolyticus.
Detección de fagos de alto rendimiento
Los investigadores se han embarcado en un viaje para encontrar fagos potentes que puedan combatir la AHPND de forma eficaz. En un estudio innovador, ellos emplearon el método de aislamiento de fagos de Olsen con algunas modificaciones y emplearon técnicas de detección de alto rendimiento para buscar fagos potenciales en 98 muestras de agua de mar.
“Nuestro método puede aplicarse para aislar varios fagos de otras muestras ambientales ajustando el medio huésped, los tampones y las condiciones de incubación”, reportan los científicos.
Los resultados fueron impresionantes, ya que se identificaron 14 fagos, cada uno de los cuales exhibía diversos patrones de especificidad del huésped contra cepas patógenas de VPAHPND.
Conoce a Eric y Ariel: los fagos revolucionarios
Entre los fagos descubiertos destacaron dos miembros de la familia Chimallinviridae, llamados Eric y Ariel.
Estos fagos demostraron un impresionante espectro de huéspedes contra los vibrios, que son responsables de AHPND. Esta amplia gama de especificidades del anfitrión posiciona a Eric y Ariel como héroes potenciales en la lucha contra AHPND.
Éxito in vitro e in vivo
Los estudios de laboratorio y de campo validaron aún más el potencial de la terapia con fagos. Los experimentos in vitro demostraron que un cóctel de fagos derivado de Eric y Ariel podría inhibir el nuevo crecimiento de varias cepas patógenas de VPAHPND.
Además, los ensayos in vivo revelaron una reducción significativa en la mortalidad de camarones resultante de la infección por VPAHPND cuando se aplicó este cóctel de fagos.
Conclusión
La batalla de la industria acuícola mundial contra la AHPND ha encontrado nuevas esperanzas en la terapia con fagos. Con el descubrimiento de fagos como Eric y Ariel mediante detección de alto rendimiento, hemos dado un paso importante hacia la lucha contra esta devastadora enfermedad.
El éxito de la terapia con fagos para inhibir el crecimiento bacteriano y reducir la mortalidad del camarón nos acerca a asegurar el futuro de la acuicultura. A medida que los investigadores continúan explorando el potencial de la terapia con fagos, podemos esperar una industria acuícola más resiliente y sostenible.
“Esta investigación destaca el uso de detección de fagos de alto rendimiento que conduce a la formulación de un cóctel de fagos formadores de núcleos aplicable al tratamiento de infecciones bacterianas en la acuicultura”, concluyeron los investigadores.
Contacto
Vorrapon Chaikeeratisak
Department of Biochemistry
Faculty of Science, Chulalongkorn University
Bangkok, Thailand
Email: vorrapon.c@chula.ac.th
Referencia (acceso abierto)
Thammatinna, K., Sinprasertporn, A., Naknaen, A. et al. Nucleus-forming vibriophage cocktail reduces shrimp mortality in the presence of pathogenic bacteria. Sci Rep 13, 17844 (2023). https://doi.org/10.1038/s41598-023-44840-x
