SRS en salmones: evaluación de sensores celulares para predecir la eficacia de vacunas
El Dr. Juan Pablo Pontigo lidera el desarrollo de una “firma celular protectora” para evaluar vacunas comerciales y autógenas.
Como medir anticuerpos en sangre no basta contra una bacteria intracelular como Piscirickettsia salmonis, el Dr. Juan Pablo Pontigo, director de investigación de Medicina Veterinaria de la USS, lidera un equipo multidisciplinario que estudia los mecanismos celulares internos que definen si la respuesta inmune del salmón realmente lo protege o termina dañándolo.
El límite de los anticuerpos en la defensa del pez
La persistencia de los cuadros de SRS en la industria nacional evidencia la necesidad de profundizar en la interacción patógeno-hospedero más allá de las pruebas serológicas habituales. Al multiplicarse dentro de los propios macrófagos, la bacteria queda fuera del radio de acción de las defensas circulantes, demandando herramientas predictivas más complejas.
Frente a esta limitación, Pontigo aclara el rol real que juegan las defensas humorales: "Los anticuerpos son una parte importante de la defensa inmunológica, pero esta bacteria tiene una ventaja porque sobrevive dentro de la célula. Mientras la bacteria está fuera, los anticuerpos pueden reconocerla y ayudar a controlarla, pero una vez que entra al macrófago, al ser intracelular, su acceso ya es mucho más limitado".
Por lo mismo, el investigador de la USS enfatiza la urgencia de reenfocar los criterios de eficacia en los centros de cultivo: "Por eso queremos entender si una vacuna realmente prepara a las células para reconocer, controlar y eliminar al patógeno; no sólo nos interesa cuánto responde el sistema inmune, sino qué tan efectiva puede llegar a ser esa respuesta".
Evasión lisosomal y el papel del inflamasoma
En condiciones normales, el macrófago funciona como el principal centinela inmunitario, capturando microorganismos para destruirlos mediante acidificación y fusión con lisosomas. Sin embargo, P. salmonis altera de forma activa esta ruta enzimática para evitar ser degradada y transformar la célula en un reservorio propicio para su propia proliferación.
Al respecto, Pontigo describe la vulneración de este sistema defensivo: "El macrófago está diseñado para capturar microorganismos y destruirlos, dirigiéndolos hacia compartimentos que se acidifican y se fusionan con lisosomas para eliminarlos. P. salmonis interfiere en esta maquinaria, incluyendo la acidificación, y así favorece su supervivencia intracelular. Nos interesa entender cómo consigue modificar a una célula que debería destruirla y transformar ese ambiente en uno donde puede sobrevivir".
Para desentrañar este comportamiento, el equipo centró su atención en la mitocondria, descubriendo que actúa como un sensor crítico de estrés metabólico y como un modulador directo de la inflamación a través del inflamasoma, una maquinaria molecular que define si la célula controla el patógeno o entra en una muerte desregulada.
"Las mitocondrias no solamente producen energía, sino que actúan como señalización de estrés", destaca el académico. "Estas señales podrían conectarse con la activación de un mecanismo inflamatorio que se llama inflamasoma, una maquinaria molecular que funciona como una especie de sistema de alarma intracelular. Esto puede favorecer la inflamación o conducir hacia una muerte celular, por lo que queremos determinar dónde está el equilibrio entre la infección y la respuesta mitocondrial dentro del macrófago".
Coinfecciones y la proyección hacia una firma protectora
Comprender estos mecanismos a nivel celular es indispensable para proyectar soluciones en terreno, donde los salmones se enfrentan a múltiples patógenos y factores estresantes de forma simultánea. Las coinfecciones entre virus, bacterias y parásitos en las jaulas marinas pueden reprogramar la susceptibilidad inmunológica del pez frente a una segunda amenaza.
El investigador profundiza en esta complejidad sistémica: "En condiciones productivas el salmón no necesariamente enfrenta a un solo patógeno de forma aislada; puede estar sometido a estrés ambiental y a distintos patógenos. Una primera infección podría modificar el estado del macrófago y condicionar la manera en que responda frente a un segundo patógeno, lo que nos permite pasar de estudiar una enfermedad aislada a comprender un sistema multisistémico".
El objetivo final de esta línea, nacida bajo un Fondecyt de Iniciación y en proceso de postulación a financiamiento Fondecyt Regular, es establecer una "firma celular y molecular protectora" que sirva como estándar para evaluar vacunas comerciales, experimentales, autógenas y dietas funcionales. Pontigo concluye que el desafío es "asociarnos a empresas interesadas para corroborar vacunas, alimentos y estrategias preventivas mediante estos biomarcadores, pasando de observar la enfermedad cuando ya ocurrió a anticiparnos con herramientas precisas".