Aplicaciones de la Metagenómica en la industria salmonicultora
*Columna de opinión para Salmonexpert de Álex González, Dr. en Biotecnología de la Universidad de Los Lagos.
La fuerte actividad de la salmonicultura es un eje económico importante de la macrozona sur. Evidentemente, esta intensa producción lleva consigo la generación de problemas operacionales relacionados con el estado de salud del cultivo de salmones. Entre los problemas sanitarios más frecuentes detectados en la industria se encuentran los asociados al ataque realizado por diversos patógenos oportunistas de tipo bacterianos, virales y en algunos casos, parásitos.
Las nuevas tecnologías de análisis la presencia de este tipo de microorganismos ha permitido que actualmente se encuentren realizando una serie de estudios relacionados con una visión más amplia que la de una detección de un patógeno, más bien apuntando a un profundo análisis del contexto en que se encuentra el pez o el cultivo o bien, su entorno.
Es así como la visión ampliada para comprender las razones por las cuales los patógenos logran un ataque exitoso, ha llevado a la aplicación de técnicas de alta sensibilidad como las moleculares, que permitan lograr una detección asertiva del patógeno en cuestión. Sin embargo, en la actualidad han emergido el uso de técnicas moleculares que permiten realizar un barrido de alta sensibilidad y éstas permiten observar no sólo el patógeno sino a toda la flora microbiana acompañante antes, durante o post un proceso infectivo. Es así como emergen palabras asociadas a este tipo de técnicas como lo es la metagenómica (de varios o muchos genomas) que permite develar composiciones de distintas comunidades microbianas.
Estas técnicas de secuenciación masiva de próxima generación (NGS, por sus siglas en inglés), son capaces de hacer un “escáner” molecular, que permite relevar la composición microbiana de un ambiente determinado o de un pez (para el caso de salmonicultura). Debido a la gran cantidad de información que generan, han comenzado a ser propuestas como herramientas predictoras de un evento infeccioso o también del estado de la calidad del agua y otros usos en salmonicultura.
La obtención de la totalidad de los ácidos nucleicos de la comunidad microbiana desde las distintas fuentes como intestino del pez, de la columna o bien del sedimento en los centros de cultivo, se realiza mediante un acucioso trabajo de laboratorio y es la antesala para proceder a la secuenciación mediante NGS.
Las aplicaciones NGS se basan en la caracterización de los distintos y potenciales usos de estas tecnologías, los que fueron resumidos en el artículo Application of Metagenomics to Chilean Aquaculture. (Intechopen Tello M., N. Valdés, R. Vargas, J. Rojas, M. Parra, G. Gajardo and A. González. 2019). En este trabajo, se demuestra la utilidad de la tecnología NGS específicamente en la industria de la acuicultura y también, se hace referencia al concepto microbiota que corresponde a la composición dinámica de microorganismos en un ecosistema en particular.
La relevancia de este concepto en los sistemas de cultivo y en el pez, radicaría en que al lograr descifrar los cambios en estas comunidades previo o post algún evento patogénico, permitiría tomar acciones preventivas como la utilización de agentes profilácticos, lo que podría permitir una correcta dosificación de algún agente controlador de los patógenos que afectan a los sistemas de cultivo.
Por otro lado, los estudios de la diversidad microbiana que compone la microbiota del salmón, podrían ayudar discriminar los distintos estadios de salud del pez durante su crecimiento. Asimismo, el monitoreo de la microbiota también podría evidenciar información necesaria para ayudar a la generación de nuevos alimentos con mayor grado de funcionalidad, por mencionar algunas aplicaciones.
Las tecnologías de secuenciación masiva se encuentran disponibles en el país y la región de Los Lagos, y la gran cantidad de información generada por ellas podrían ser una valiosa herramienta adicional para la toma de decisiones en los distintos aspectos operacionales de la crianza del salmón.
El desafío propuesto es acercar este tipo de análisis hacia la industria y que conjuntamente con revelar amplia información de la composición de las comunidades microbianas y sus dinámicas durante los distintos procesos del cultivo del salmón, la industria logre sumarla como un elemento adicional a la toma de decisiones en sus procesos.
