Nuevo método diagnóstico rápido de Piscirickettsia podría aplicarse en terreno

Debido a la importancia e impacto de la enfermedad causada por Piscirickettsia salmonis en la salmonicultura nacional, se han desarrollado diversas técnicas diagnósticas que varían en especificidad, sensibilidad, rapidez y equipamiento requerido. Entre estas técnicas se encuentran métodos como qPCR, PCR multiplex, PCR-RFLP, tipificación de secuencias de loci múltiples (MLST) e incluso un test rápido, todos diseñados para la detección de este patógeno intracelular.

Un grupo de científicos chilenos de Greenvolution, Mowi Chile, la Universidad Santo Tomás, la Universidad Austral de Chile y el Centro Incar, liderados por el Dr. Alejandro Yáñez, ha colaborado para desarrollar un nuevo método de detección rápida basado en la técnica de amplificación isotérmica mediada por bucle (LAMP), específico para P. salmonis a partir de un gen único. Esta innovación representa un avance significativo en el diagnóstico genómico del patógeno en la salmonicultura.

En una reciente publicación científica, los investigadores detallaron cómo llegaron a la creación de un qPCR y LAMP específicos para la detección de la bacteria, utilizando un gen único seleccionado informáticamente del core genoma de la especie, lo que asegura su presencia tanto en los genogrupos LF-89 como en EM-90.

Alta sensibilidad y especificidad

Además, desarrollaron y validaron dos protocolos rápidos y precisos de genotipificación mediante LAMP. Uno de los protocolos de LAMP, junto con el qPCR, permite la identificación precisa de P. salmonis a través del gen "tonB-r (receptor de TonB)", representando a la especie en general. Asimismo, otros dos PCR-LAMP que diferencian entre los genogrupos LF-89 (nitronato monooxigenasa) y EM-90 (fosfatasa ácida de la familia HAD).

El Dr. Alejandro Yáñez, director del Departamento de Investigación y Desarrollo de Greenvolution e investigador del Centro Incar, destaca que uno de los principales logros de su equipo fue el desarrollo del primer qPCR estandarizado basado en genes únicos, como el gen receptor de TonB de P. salmonis.

"Fue un arduo trabajo, primero seleccionando un gen metabólico esencial para P. salmonis, como el receptor TonB, vital para el metabolismo del hierro y la supervivencia de la bacteria, que compite con su huésped por fuentes de hierro intracelular. Además, el gen debía cumplir con la segunda premisa, ser único, es decir, que su secuencia no tuviera homología significativa con ningunas otras bacterias marinas, ambientales, ni patógenas de salmón, genes eucariotas o de los genes del propio salmón, presentes en las bases de datos del NCBI del planeta”, explica el Dr. Yáñez.

Según el experto, esta nueva herramienta está destinada a reemplazar el método estándar del PCR anidado basado en el gen 16S, común a todas las bacterias, descrito por Mauel y col. (1996). "Aunque fue útil en su momento, ese método presenta problemas de sensibilidad y especificidad. Por ello, optamos por una estrategia opuesta, diseñando un qPCR y un LAMP basados en la selección de un 'gen único'", plantea el Dr. Yáñez.

Así, agrega el investigador, este enfoque reduciría significativamente el riesgo de falsos positivos y reacciones cruzadas, desafíos comunes en diagnósticos anteriores, y también permitirá la implementación de una metodología en laboratorios de diagnóstico a través del nuevo qPCR-TonBr.

“El LAMP-TonBr, al no requerir tecnología avanzada como el qPCR, facilitará su uso en laboratorios cercanos a los centros de cultivo. Esto no solo permitirá la detección temprana de brotes de piscirickettsiosis, sino que también reducirá de manera considerable los costos asociados al envío de muestras a laboratorios centrales altamente tecnificados", sostiene el Dr. Yáñez.

Los ensayos LAMP demostraron una sensibilidad y especificidad comparables a la PCR en tiempo real. Su especificidad se confirmó mediante pruebas contra otros patógenos de salmónidos, como Renibacterium salmoninarum, Vibrio ordalii, Flavobacterium psychrophilum, Tenacibaculum maritimum y Aeromonas salmonicida, sin que se observara reactividad cruzada, validando los estudios genómicos del gen único.

El Dr. Jorge Mancilla, gerente de Salud de Mowi Chile y participante clave en el desarrollo, resalta la importancia de contar con herramientas epidemiológicas como esta para el seguimiento de la aparición de la infección por P. salmonis y sus dos genogrupos que afectan a los salmones en cada ciclo productivo.

"Poder identificar de manera rápida y precisa la infección por P. salmonis, utilizando un método más seguro, y diferenciar entre sus genogrupos LF-89 o EM-90, nos permitirá tomar decisiones más informadas y personalizadas para el manejo de enfermedades en los centros productivos, mejorando la eficacia de las intervenciones y reduciendo las pérdidas causadas por brotes infecciosos", afirma el Dr. Mancilla.

Según los autores, este avance en PCR-LAMP representa un paso importante hacia la modernización de las prácticas de diagnóstico en la salmonicultura, proporcionando una herramienta precisa, rápida y accesible para la detección de P. salmonis y sus genogrupos. 

Revisa el estudio completo titulado “Advancements in rapid diagnostics and genotyping of Piscirickettsia salmonis using Loop-mediated Isothermal Amplification”, aquí.

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