Uso de levaduras como probióticos en la acuicultura
Chile: En una reciente publicación liderada por investigadores del Laboratorio de Microbiología y Probióticos del Instituto de Nutrición y Tecnología de los Alimentos de la Universidad de Chile (INTA), se identificaron levaduras probióticas locales, que permitirán mejorar la nutrición y salud de los peces, reducir el uso de antibióticos y disminuir los costos de producción.
En Chile, el cultivo de salmónidos y de nuevas especies como corvina (Cilus gilberti) y palometa (Seriola lalandi), conlleva nuevos desafíos relacionados con su nutrición y salud, como la estimulación de la maduración del tracto digestivo (para una óptima nutrición) y el control de enfermedades, especialmente en las primeras etapas de desarrollo de estos peces.
Es bien reconocido el rol que tiene la microbiota (conjunto de microorganismos) del tracto digestivo en la salud del hospedero. Las levaduras forman parte de esta microbiota, sin embargo, su rol en la nutrición y en la salud de los peces es desconocido.
Por ello, un grupo de investigadores del Laboratorio de Microbiología y Probióticos del INTA junto investigadores del Instituto de Ciencias Biomédicas de la Universidad Autónoma de Chile y del Departamento de Ciencias Biológicas de la Facultad de Ciencias Biológicas, Universidad Andrés Bello, realizaron un estudio científico denominado "Potential probiotic yeasts isolated from the fish gut protect zebrafish (Danio rerio) from a Vibrio anguillarum challenge el que fue publicado en la revista Frontiers in Microbiology.
Según la coautora, investigadora y profesora asistente del INTA, Paola Navarrete, el objetivo general del estudio fue determinar si levaduras aisladas desde el tracto digestivo (TD) de peces de interés comercial pueden tener propiedades benéficas (probióticas) para los peces, como estimular la maduración intestinal y proteger frente a la infección por patógenos.
"En una primera etapa se identificaron levaduras del tracto digestivo de 103 muestras de peces (salmónidos, corvinas y palometas) muestreados desde diferentes localidades de Chile. Se detectaron levaduras en 85,4% de las muestras y se identificaron 43 especies, de las cuales diez no habían sido descritas previamente en el TD de peces", reveló la investigadora (1).
"Hubo una alta proporción de levaduras que produjo enzimas hidrolíticas, las cuales podrían contribuir a digerir las dietas carnívoras de estos peces", complementó la Investigadora.
En tanto, en una segunda etapa, se determinó si algunas de estas levaduras presentaban propiedades probióticas, como la protección frente a la infección por patógenos (2).
En el estudio se determinó, inicialmente, que las levaduras eran inocuas y capaces de colonizar el TD de larvas de pez cebra, aunque se demostró que la permanencia de la levadura en el TD fue específica para cada levadura.
"Usando el pez cebra, desarrollamos un modelo de infección con Vibrio anguillarum (Va), observando una alta mortalidad (?50%) a los 5 días post-desafío con el patógeno. Un 87% (13/15) de las levaduras analizadas protegieron a los peces de la infección por V. anguillarum (Va), aumentando su tasa de sobrevida en hasta un 40%", explicó Navarrete.
"Actualmente, hemos observado que la protección de los peces se asocia, en algunos casos, con una disminución de la concentración del patógeno en el pez y/o una reducción de la estimulación de moléculas inflamatorias", reveló la investigadora.
En tanto, la Dra. Navarrete dijo que es interesante destacar que en los peces sin microbiota (axénicos), en los cuales la mortalidad por V. anguillarum fue mayor, las levaduras fueron igualmente efectivas o mejores para proteger y aumentar la sobrevida de los peces. "Por otro lado, usando también el modelo de pez cebra, en el estudio se identificaron levaduras capaces de estimular la maduración del tracto digestivo de los peces, reflejado por el aumento en la actividad y la expresión de la enzima fosfatasa alcalina, así como de otros marcadores de maduración intestinal", afirmó.
Finalmente, la investigadora explicó que es probable que estas levaduras, que provienen de los mismos peces, se adapten mejor a su hospedero y a sus condiciones de cultivo, en comparación con aquellas levaduras disponibles comercialmente.
Este estudio fue ejecutado en el Laboratorio de Microbiología y Probióticos del INTA, Universidad de Chile gracias al proyecto Fondecyt N° 11110414. En este laboratorio se desarrollan, además, otros proyectos y servicios relacionados con el estudio de la inocuidad de alimentos. Específicamente, como parte del proyecto COPEC-UC J.27 se está terminando de diseñar un kit de detección y cuantificación de los patógenos Listeria monocytogenes, E. coli productoras de shiga toxinas y Salmonella spp. en matrices alimentarias como salmón y que también pueda ser aplicado en superficies de proceso. "La ventaja de este kit es que entrega un resultado cuantitativo en un máximo de 2 días", expresó Navarrete.
Referencias
- http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/1462-2920.12397/abstract;jsessionid=C58F4541D8955524FBDEE0574BC05597.f03t02
- http://journal.frontiersin.org/article/10.3389/fmicb.2015.01093/abstract
