Para los criadores de salmón del Atlántico, la pubertad temprana en los peces macho es un gran dolor de cabeza. Estos «machos precoces» dejan de crecer rápidamente, se vuelven agresivos y sufren problemas de salud, lo que en última instancia afecta la calidad y rentabilidad del salmón de cultivo. ¡Pero un avance científico reciente ofrece un rayo de esperanza!
Se viene estudiando diferentes estrategias para evitar la maduración precoz de los salmones machos, se ha experimentado con el fotoperíodo, el uso de marcadores genéticos, y la alimentación, con diferentes niveles de éxito.
Ahora, un equipo de científicos del Institute of Marine Research, de la Utrecht University y de Embrapa Amazônia Ocidental evaluaron la hipótesis de que la pubertad en machos de salmón del Atlántico se bloquea si el gen fshr no es funcional. Ellos emplearon herramientas de silenciamiento genético.
La hormona culpable
La pubertad en los vertebrados, incluidos los peces, está orquestada por una compleja interacción de hormonas. Dos factores clave son la hormona folículo estimulante (FSH) y la hormona luteinizante (LH), que interactúan con los receptores de las gónadas para desencadenar el desarrollo sexual.
Sin embargo, los investigadores descubrieron un giro único en el salmón. A diferencia de otros peces, donde ambas hormonas están presentes, sólo la FSH juega un papel clave en su pubertad.
A diferencia de otros peces estudiados, como el medaka y el pez cebra, el salmón del Atlántico macho depende únicamente de la FSH durante la pubertad. Esta característica única presentó una oportunidad para explorar el papel específico del receptor de FSH en el salmón.
CRISPR-Cas9
Utilizando la revolucionaria herramienta de edición de genes CRISPR-Cas9, los investigadores alteraron el gen del receptor de FSH en el salmón macho. Si bien algunos de estos peces aún maduraban normalmente, otros permanecían sexualmente inmaduros, con testículos subdesarrollados y niveles hormonales bajos.
La investigación reveló que en el salmón del Atlántico, la alteración del receptor de FSH por sí sola es suficiente para prevenir la pubertad y mantener la fertilidad. Esto contrasta con otras especies de peces, donde tanto la FSH como la LH son necesarias para un desarrollo normal.
En resumen los resultados fueron fascinantes:
- Éxito de la mutación: La técnica CRISPR alteró con éxito el receptor de FSH en muchos peces.
- Pubertad retrasada o nula: La mayoría de estos peces mutantes permanecieron inmaduros, lo que indica el papel crucial del receptor de FSH en el desencadenamiento de la pubertad del salmón.
- Fertilidad preservada: Curiosamente, a pesar del retraso de la pubertad, muchos peces mutantes conservaron su fertilidad, lo que sugiere que este enfoque podría no dañar la reproducción futura.
Implicaciones para la industria salmonera
Este descubrimiento abre posibilidades interesantes para la acuicultura del salmón. Al manipular el receptor de FSH, los investigadores podrían:
- Retrasar o prevenir la pubertad precoz: Esto podría conducir a peces más saludables y de crecimiento más rápido con un mejor valor de mercado.
- Desarrollar métodos no invasivos para el control sexual: Esto podría ayudar a equilibrar las proporciones de género en la acuicultura, optimizando la producción y reduciendo los impactos ambientales.
- Comprensión de la pubertad: Los hallazgos ofrecen información valiosa sobre la compleja danza hormonal de la pubertad en el salmón y potencialmente en otras especies de peces.
Conclusión
“Observamos que los salmones del Atlántico machos fshr permanecieron inmaduros, mientras que todos los peces control entraron a la madurez”, concluyen los científicos.
Si bien este estudio se centró en el salmón del Atlántico, los conocimientos podrían ser relevantes para otras especies de peces e incluso para comprensiones científicas más amplias sobre la pubertad en los animales.
Por otro lado, es importante destacar que esta investigación aún está en curso y sus aplicaciones prácticas pueden llevar algún tiempo. Sin embargo, representa un importante paso adelante en la comprensión y el posible control de la pubertad del salmón, lo que conducirá a un futuro mejor tanto para la industria salmonera como para la acuicultura.
El uso de la edición genética se suma a la caja de herramientas con los que disponen los productores de salmón para reducir la incidencia de la maduración sexual precoz en los salmones machos.
Finalmente, el estudio fue financiado por el Research Council of Norway.
Contacto
Eva Andersson
Institute of Marine Research
P.O. Box 1870, Nordnes, NO-5817 Bergen, Norway.
Email: evaa@hi.no
Referencia (acceso abierto)
Eva Andersson, Rüdiger W Schulz, Fernanda Almeida, Lene Kleppe, Kai Ove Skaftnesmo, Erik Kjærner-Semb, Diego Crespo, Per Gunnar Fjelldal, Tom Johnny Hansen, Birgitta Norberg, Rolf B Edvardsen, Anna Wargelius, Loss of Fshr prevents testicular maturation in Atlantic salmon (Salmo salar L.), Endocrinology, 2024;, bqae013, https://doi.org/10.1210/endocr/bqae013