Quitosano sulfatado: la estrategia biomimética chilena que busca reducir el uso de antibióticos
El biopolímero presenta acción antimicrobiana e inmunomoduladora, con actividad frente a piscirickettsiosis en ensayos experimentales. Científicos evalúan su aplicación en estrategias preventivas orales del salmón.
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La búsqueda de alternativas a los antibióticos en la salmonicultura continúa avanzando con fuerza desde la ciencia nacional. Un reciente desarrollo con prometedores resultados es el uso de quitosano sulfatado, un biomaterial que, según investigaciones, podría transformarse en una herramienta clave para el control de enfermedades bacterianas como la piscirickettsiosis.
Así lo explica a Salmonexpert el Dr. Sergio Bucarey, académico de la Facultad de Ciencias Veterinarias y Pecuarias (Favet) de la Universidad de Chile y coautor del estudio recientemente publicado en donde se descubrió que el biopolímero modificado posee efectos directos sobre la integridad de Piscirickettsia salmonis y su capacidad de formar biofilms.
“Señuelos moleculares” contra patógenos
Uno de los aspectos más novedosos del quitosano sulfatado es su capacidad de imitar estructuras naturales del pez.
“Una de sus características más interesantes es su naturaleza biomimética, es decir, su capacidad para imitar ciertas propiedades de moléculas sulfatadas presentes naturalmente en las mucosas de los peces. Estas superficies biomiméticas pueden funcionar como ‘señuelos moleculares’, favoreciendo la interacción, captura e inactivación de microorganismos antes de que logren adherirse a los tejidos del hospedador”, detalla Bucarey.
Además de este efecto, el compuesto actúa directamente sobre las bacterias, pudiendo alterar la integridad celular bacteriana, favorecer su agregación e interferir con la formación y estabilidad de biofilms.
Más allá de su acción directa sobre los patógenos, el quitosano también podría fortalecer la respuesta del pez.
“Posee actividad inmunomoduladora y mucoadhesiva. Nuestros resultados sugieren que puede estimular mecanismos de defensa innata y favorecer respuestas inmunes en superficies mucosales como intestino, piel y branquias. Esto es especialmente relevante porque estas barreras constituyen la primera línea de defensa frente a los patógenos presentes en el ambiente acuático”, señala el investigador.
Aplicación en terreno: enfoque preventivo y complementario
En términos prácticos, el desarrollo apunta principalmente a su uso en estrategias preventivas, pudiendo incorporarse en formulaciones orales para fortalecer las barreras mucosas y reducir la colonización bacteriana, o podría actuar como complemento a tratamientos existentes.
No obstante, el experto es claro en recalcar que aún faltan etapas clave.
“Hasta ahora nuestras evaluaciones se han realizado principalmente en condiciones experimentales controladas, incluyendo ensayos in vitro y estudios de desafío en peces. Los resultados obtenidos han sido promisorios, mostrando capacidad para reducir la mortalidad asociada a infecciones bacterianas y modular respuestas inmunes relevantes para la protección del hospedador. Actualmente estamos avanzando hacia etapas de validación más cercanas a las condiciones productivas”, indica Bucarey.
Adicionalmente, el académico de Favet exhibe que el potencial del quitosano sulfatado no se limita a un solo patógeno, pudiendo evaluarse su potencial frente a diversos patógenos, y no sólo bacterias, sino también otros microorganismos cuya infección depende de procesos de colonización de superficies mucosales o formación de biofilms.
En paralelo, la línea de investigación evoluciona hacia el desarrollo de nuevas plataformas biomiméticas de nueva generación inspiradas en componentes naturales de las mucosas de los peces, con el objetivo de diseñar materiales capaces de interferir con mecanismos de colonización, persistencia bacteriana y formación de biofilms, además de potenciar las defensas mucosales del hospedador.
“También estamos explorando la integración de estos biomateriales con enzimas y otras herramientas biotecnológicas que permitan mejorar aún más su eficacia. A largo plazo, buscamos generar soluciones innovadoras que contribuyan a reducir la dependencia de antibióticos y fortalecer las estrategias de prevención de enfermedades en la salmonicultura”, concluye el Dr. Bucarey.
