Fisiología

Vacunas alteran microbiota intestinal y el metabolismo de la tilapia

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By Milthon Lujan

tilapias

Como método eficaz para prevenir una amplia gama de enfermedades bacterianas, la vacunación juega un papel clave en el control de enfermedades de la acuicultura, contribuyendo a su sostenibilidad ambiental, social y económica.

En particular, las vacunas basadas en patógenos bacterianos inactivados han demostrado ser muy eficaces para los peces.

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Después de millones de años de coevolución, la microbiota simbiótica se ha convertido en una parte integral de los peces y desempeña un papel importante en la inmunidad, el metabolismo y la salud de los peces.

Dada la capacidad de las vacunas para mejorar la función inmunológica, la microbiota intestinal de los peces es probablemente un factor importante y poco apreciado en el desarrollo de vacunas.

Sin embargo, se sabe poco sobre el efecto de la vacunación en la microbiota simbiótica de los peces, especialmente en la microbiota de las mucosas, y su correlación con el metabolismo intestinal sigue sin estar clara.

Recientemente, un equipo de investigación dirigido por el Prof. LI Aihua del Institute of Hydrobiology (IHB) de la Chinese Academy of Sciences, ilustró el efecto de la vacunación en la microbiota simbiótica de la tilapia y descubrió que las alteraciones significativas de la microbiota simbiótica intestinal media cambios en el metabolismo intestinal.

Diferencias en la microbiota

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Usando secuenciación de alto rendimiento del gen 16S rRNA y cromatografía de gases-espectrometría de masas, los investigadores compararon las diferencias en la microbiota branquial y gastrointestinal y los metabolitos intestinales de la tilapia entre los grupos de control e inmunizados.

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Los resultados mostraron que la vacunación tiene un efecto significativo sobre la estructura y composición de la microbiota asociada a la mucosa intestinal, pero no tiene un efecto significativo sobre la microbiota asociada a las branquias y la mucosa del estómago, y la digesta gastrointestinal.

Además, los investigadores encontraron que los contenidos de globulina sérica y lisozima, la proporción de globulina, la actividad de la superóxido dismutasa y los anticuerpos fueron significativamente más altos en el grupo inmunizado que en el grupo control.

La abundancia relativa de patógenos oportunistas potenciales como Aeromonas en la mucosa intestinal de la tilapia en el grupo inmunizado se redujo significativamente.

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Debido a que el intestino es la ruta principal para que la mayoría de las bacterias patógenas infecten a los peces, este mecanismo protector de las vacunas puede ser importante.

Disminución de metabolitos

Los investigadores descubrieron además que las concentraciones de metabolitos relacionados con los carbohidratos, como el ácido láctico succínico y el ácido glucónico, aumentan significativamente en el tracto intestinal del grupo inmunizado, mientras que las concentraciones de varios metabolitos relacionados con el metabolismo de los lípidos disminuyen significativamente en el tracto intestinal del grupo inmunizado.

El análisis de correlación mostró que los microorganismos intestinales, como Enterovibrio, Macellibacteroides, Ralstonia, Pirellulaceae, Desulfomonile, Enhydrobacter, Crenothrix, y Bosea, estuvieron correlacionados significativamente con metabolitos intestinales diferenciados después de la vacunación.

Estos resultados sugieren que la vacunación afecta la función metabólica del intestino de la tilapia, que estaba estrechamente relacionada con los cambios en los microbios intestinales.

Conclusión

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“Este estudio reveló las respuestas microbianas y metabólicas inducidas por la vacunas inactivadas, lo que sugiere que la microbiota intestinal podría mediar el efecto de la vacunación en el metabolismo intestinal de la tilapia. Los microbios y metabolitos intestinales que aumentaron significativamente después de la vacunación podrían servir como indicadores valiosos para el desarrollo de probióticos o prebióticos para mejorar la eficacia de la vacuna”, concluyen.

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Referencia (acceso libre)
Zhenbing Wu et al, Significant alterations of intestinal symbiotic microbiota induced by intraperitoneal vaccination mediate changes in intestinal metabolism of NEW Genetically Improved Farmed Tilapia (NEW GIFT, Oreochromis niloticus), Microbiome (2022). DOI: 10.1186/s40168-022-01409-6

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