Modelos celulares aceleran la búsqueda de soluciones para salmones
Científicos expusieron en Puerto Montt investigaciones que buscan evaluar tempranamente nuevos compuestos, aditivos funcionales y respuestas frente a tratamientos y patógenos.
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El uso de modelos celulares para evaluar nuevas soluciones destinadas a mejorar la salud y el desempeño de los peces fue el eje del Workshop Internacional “Modelos Celulares para la Salmonicultura del Futuro: Innovación en la Investigación y Validación de Aditivos Funcionales”, realizado en la Universidad Austral de Chile (UACh), sede Puerto Montt, Campus Costanera. La jornada reunió a investigadores nacionales e internacionales y contempló presentaciones sobre nutrición funcional, salud de peces, nuevos compuestos y herramientas celulares aplicadas a distintos desafíos de la salmonicultura.
El Dr. Alex Romero, director del Laboratorio de Inmunología y Estrés de Organismos Acuáticos del Instituto de Patología Animal de la UACh, destacó especialmente las posibilidades que abrió esta área para la nutrición. “Lo más importante de este workshop fue poner en la mesa de discusión las oportunidades que hay para mejorar la salud de peces, principalmente a través de los aditivos funcionales que nos van a permitir definitivamente proyectar la industria a través de una de las problemáticas más importantes que tiene, que es la alimentación”, afirmó. Añadió que la actividad buscó mostrar nuevas estrategias para analizar estos aditivos y seleccionar alternativas antes de avanzar hacia evaluaciones in vivo.
Del laboratorio a la industria
Una de las experiencias presentadas correspondió a la Dra. Allisson Astuya, académica del Departamento de Oceanografía, investigadora de COPAS Coastal y directora del Laboratorio de Biotoxinas de la Universidad de Concepción (UdeC). En su charla “Bioprospección para la acuicultura: ensayos in vitro en líneas celulares como puente entre el laboratorio y la industria del salmón”, abordó el desarrollo de un compuesto bioactivo obtenido a partir de la microalga Heterosigma akashiwo y su potencial utilización como sedante natural para peces.
A partir de compuestos obtenidos de esta microalga, el equipo realizó ensayos in vitro que permitieron identificar concentraciones capaces de generar un efecto sobre las células sin provocar su muerte, observándose además que este era reversible. Posteriormente, el trabajo avanzó hacia el escalamiento de los cultivos, desde volúmenes experimentales hasta estanques de 600 litros. “En cada una de estas etapas no se usaban peces, se usaban células para ver que efectivamente teníamos la misma cantidad de este compuesto que inducía la anestesia”, explicó Astuya.
El desarrollo pasó luego a pruebas en peces, obteniendo, según expuso la investigadora, buenos resultados en recuperación y sobrevivencia. El sedante natural fue denominado HakaFish y continua en proceso de escalamiento. “Todo lo que hemos visto in vitro tiene un asidero para poder continuar a un procesamiento mayor”, sostuvo Astuya.
Nutrición funcional
Por su parte, Natacha Santibáñez, bioquímica y candidata a doctora en Ciencias mención Biología Celular y Molecular de la UACh, expuso “Nutrición funcional en salmónidos: evaluación del extracto de maca (Lepidium meyenii) para la homeostasis muscular y la resiliencia al estrés”. Su investigación analizó el potencial de la maca peruana como un posible aditivo funcional para enfrentar los efectos que distintos factores de estrés podían generar sobre el crecimiento y la condición muscular de los peces.
Para estudiar esta alternativa, Santibáñez trabajó con cultivos primarios de músculo de trucha arcoíris y salmón del Atlántico, en los que se indujo experimentalmente atrofia muscular. Los resultados mostraron que el tratamiento previo con extracto de maca logró mitigar este efecto en ambas especies. En uno de los ensayos realizados con salmón del Atlántico, incluso evitó la reducción del diámetro muscular provocada por la condición experimental utilizada.
“Los resultados nos dan luces del potencial de la maca peruana como un posible aditivo funcional para dietas de salmónidos con posibles efectos antiatrofia en músculos”, planteó la investigadora. Los hallazgos obtenidos mediante cultivos celulares abrieron así nuevas posibilidades de estudio antes de avanzar hacia otras etapas de evaluación. Durante la discusión también surgió la alternativa de explorar a futuro compuestos provenientes de especies vegetales disponibles en Chile.
Respuesta al estrés
Otro de los trabajos fue presentado por el Dr. José Luis Muñoz, investigador y académico del Centro i~mar de la Universidad de Los Lagos (ULagos), bajo el título “Cultivos primarios de cerebro y el efecto de los antibióticos”. El estudio surgió a partir de observaciones realizadas en procesos productivos, donde se había detectado una disminución considerable en la ingesta de alimento de los peces durante los tratamientos con antibióticos, lo que llevó al equipo a investigar sus posibles efectos sobre la respuesta al estrés.
La investigación combinó experimentos in vitro e in vivo y permitió observar cambios en la respuesta cerebral frente a la exposición al antibiótico. Entre los resultados se registraron variaciones en los niveles de serotonina, cuyo comportamiento dependió de la región cerebral analizada, el tiempo de exposición y la dosis utilizada. Muñoz destacó que los modelos in vitro también permitieron definir previamente dosis y tiempos de trabajo, reduciendo la cantidad de peces necesarios en etapas posteriores.
“La herramienta de las líneas celulares y del trabajo ex vivo de tomar tejidos y hacer las pruebas es demasiado valiosa y ahorra mucho tiempo; es un condicionante esencial para poder probar posteriormente en los peces”, manifestó el académico. A partir de los resultados, el equipo determinó que la respuesta no fue lineal y que dependió tanto de la zona cerebral como del tiempo de exposición y la dosis, observándose posteriormente una reorganización de la respuesta del organismo.
Respuesta inmune
En tanto, el Dr. Cristian Oliver, investigador y académico del Centro de Biomedicina de la Universidad Mayor, presentó “Más allá de la infección: vesículas extracelulares de Piscirickettsia salmonis como moduladores de las respuestas inmunitarias inflamatorias en células de salmónidos”. Su exposición se concentró en pequeñas estructuras liberadas por la bacteria causante de la piscirickettsiosis y en el papel que estas podían desempeñar en su interacción con las células de los peces.
Mediante diferentes líneas celulares, el equipo observó que las vesículas extracelulares de P. salmonis provocaron cambios asociados a la respuesta inflamatoria de las células. Posteriormente, los ensayos realizados en peces mostraron respuestas concordantes con lo observado previamente en los modelos celulares, aportando nuevos antecedentes sobre el papel que estas estructuras podrían desempeñar en la interacción entre la bacteria y el hospedador. “Existen muchas probabilidades de que estas vesículas puedan ser utilizadas como un buen estimulante”, indicó Oliver al referirse a las líneas de investigación que continúa desarrollando el equipo.
Durante el bloque de la mañana, el workshop también contó con las presentaciones de Niels Bols, de la University of Waterloo, Canadá, con “Un marco conceptual para informar y pensar sobre líneas celulares de peces: su categorización en ‘invitromas’ según sus historias previas, de creación y posteriores”; Lucy Lee, de University of the Fraser Valley, Canadá, con “30 años de la línea celular RTS11 y sus aplicaciones en acuicultura”; Luis Vargas-Chacoff, académico de la UACh, con “Cultivos celulares primarios y líneas celulares como modelos de investigación en acuicultura”; y Alex Romero, académico de la misma casa de estudios e investigador adjunto de INCAR2, con “Nuevas estrategias celulares para la caracterización y validación de aditivos funcionales para dietas de peces”.
