Advierten sobre los riesgos potenciales de las biopelículas de patógenos bacterianos
Chile: En una reciente publicación dirigida por el Dr. Rubén Avendaño-Herrera, usando un enfoque transcriptómico y el modelo Flavobacterium psychrophilum, recomienda que las biopelículas de patógenos bacterianos de peces debiesen ser consideradas en los programas de mitigación y control efectivo de las enfermedades que afectan a los salmónidos.
El Laboratorio de Patología de Organismos Acuáticos y Biotecnología Acuícola (Poaba) de la Facultad de Ciencias Biológicas de la Universidad Andrés Bello, ha dado a conocer recientemente el resultado de casi dos años de investigación sobre biopelículas de bacterias patógenas con implicancia en la actividad piscícola en la prestigiosa revista internacional Frontier in Cellular and Infection Microbiology.
Esta investigación fue patrocinada por el Dr. Rubén Avendaño-Herrera, quien lidera el Poaba y es parte del proyecto Fondecyt postdoctoral 3150505 a cargo del Dr. Héctor Levipan.
Uno de los modelos bacterianos escogido para su estudio fue Flavobacterium psychrophilum, responsable de la “enfermedad del agua fría (BCWD)” y el “síndrome del alevín de la trucha (RTFS)” en la salmonicultura mundial, debido a que existen pocos estudios sobre la capacidad de esta bacteria para formar biopelículas y sus implicancias en el proceso patológico. “Es importante señalar que las biopelículas bacterianas son comunes y están ampliamente distribuidas en la naturaleza. Sin ir más lejos, la placa bacteriana responsable de la aparición de caries dentales bucales es producto de la formación de biopelículas bacterianas”, reveló el Dr. Avendaño-Herrera.
El estudio se enfocó en biopelículas maduras de F. psychrophilum y sus fases planctónicas (libres en la columna de agua) utilizando cuatro aislados chilenos y dos cepas extranjeras.
Según Avendaño-Herrera, quien también es investigador principal del Centro Fondap Incar, entre los principales resultados obtenidos en este estudio (ver detalles en: http://journal.frontiersin.org/article/10.3389/fcimb.2017.00076/full#), destaca el hallazgo de una serie de genes diferencialmente expresados (por RNA-seq) entre las biopelículas respecto a las células planctónicas. “Entre estos, se identificaron genes relacionados a la proteólisis, sistemas de dos componentes (para la señalización bacteriana), movilidad, transporte de drogas antimicrobianas a través de la membrana, transferencia horizontal de genes, biosíntesis de polisacáridos y adhesión”, comentó Avendaño.
Asimismo, explicó que la mayoría de estos genes fueron significativamente sobre-expresados en las biopelículas respecto a las células planctónicas, muchos de ellos codificando posibles factores de virulencia, por ejemplo, bombas de eflujo, transportadores de hierro, adhesinas, transposasas, integrasas, entre otras proteínas”.
“El hecho de que muchos de los genes relacionados con la virulencia se expresen mayoritariamente en la fase de biopelícula debiese ser considerado una clara señal de advertencia, toda vez que las biopelículas son altamente resilientes, por ejemplo, a las drogas antimicrobianas y sus concentraciones, que comúnmente se utilizan y determinan en base a cultivos bacterianos en fase planctónica para el control de BCWD/ RTFS”, aseguró el investigador.
En este contexto, el estudio propone que las biopelículas bacterianas de F. psychrophilum podrían actuar como un banco de semillas de variedades virulentas de esta especie, y por esta vía influenciar los brotes repentinos de BCWD/ RTFS.
Finalmente, el estudio recomienda que las biopelículas de F. psychrophilum -y probablemente de otros patógenos bacterianos de peces- debiesen ser consideradas en los programas de mitigación y control efectivo de estas enfermedades. Por lo tanto, los procedimientos de limpieza y desinfección de las estructuras de cultivo deben ser considerados un punto crítico al momento de intentar eliminar del cultivo bacterias patógenas como F. psychophilum.
