Con el objetivo de estimular la respuesta inmuneinnata de peces contra patógenos bacterianos intracelulares como los virus Necrosis Pancreática Infecciosa (IPN) y Piscirickettsia salmonis; y extracelulares como la bacteria Flavobacterium Psychrophilum, el Dr. Mario Tello Reyes trabaja en el desarrollo de un novedoso compuesto que busca ofrecer protección inmunoestimulante general.

El investigador del Centro de Biotecnología Acuícola (CBA) y de la Facultad de Química y Biología de la Universidad de Santiago, se unió el año 2009 a nuestro Plantel gracias a un postdoctorado de inserción a la academia.

Desde entonces, el Dr. en Bioquímica ha concentrado sus esfuerzos en el desarrollo de un área de investigación que combina microbiología e inmunología. Actualmente trabaja en el Laboratorio de Metagenómica Bacteriana, que se enfoca en la microbiota (conjunto de microorganismos que habitan el tracto intestinal), siendo su apuesta utilizarla como elemento de inmunoestimulación.

En esa línea, la invención utiliza herramientas del sistema inmune de los peces y bacterias que expresan estas células para ser administradas por vía oral, permitiendo contratacar a los patógenos.

Tras las pruebas de laboratorio, el equipo confirmó un 80% de efectividad en la  protección contra el virus Piscirickettsia salmonis (principal causa de mortandad en salmones de nuestro país) y contra la bacteria extracelular flavobacterium psychrophilum.

Sobre el alcance del prototipo, el investigador precisa que “obtuvimos un resultado sorprendente, con una efectividad similar a la que se obtiene mediante las vacunas”.

Proyecto inédito

El trabajo que el científico lidera desde el año 2015 se enmarca en un proyecto del Consorcio Tecnológico de Sanidad Acuícola ICTIO Biotechnologies, financiado por Corfo y dirigido por nuestra Casa de Estudios con empresas de la industria, tratándose de estudios inéditos a nivel nacional.

“Según la bibliografía, en Chile no hay desarrollos similares. Los equivalentes están en Francia, en el Instituto Nacional de la Investigación Agronómica de Francia, que lleva desarrollando esta idea hace varios años, pero para humanos, y hemos hecho cursos en conjunto”, explica.

Cabe destacar que el científico comenzó a trabajar el año 2012 en el desarrollo de probióticos naturales para modificarlos con propiedades inmunoestimulantes gracias a un proyecto FIA que le permitió consolidar esta línea de investigación, utilizando técnicas de biología molecular para incorporar genes para proteínas inmunomodulatorias.

De resultar efectivo el compuesto final, el investigador advierte que traería importantes beneficios para la industria acuícola nacional.

“El proyecto causaría una reducción de costos importante. Contribuiría a la sanidad acuícola, mejorando el estado fitosanitario, la imagen país respecto a la reducción del uso de antibióticos; y, brindando una alternativa, ya que actualmente los peces siguen siendo tratados como se trataba a las personas en los años 50”, puntualiza.

Si bien a nivel nacional se han logrado importantes avances en el manejo de la industria salmonicultora, algunas enfermedades infecciosas e infestaciones parasitarias no han podido ser controladas de manera eficaz, convirtiéndose en un problema crónico para el sector.

Entre éstos destacan el virus responsable de la Necrosis Pancreática Infecciosa (IPN); y la bacteria Piscirickettsia salmonis o Piscirickettsiosis, que pese a los esfuerzos por ser mitigadas, continúan siendo grandes desafíos para la industria, y causando altos niveles de mortandad.

Interesada desde el año 1998 en el desarrollo de compuestos naturales y con una vasta experiencia en el control de patógenos, la directora del Departamento de Ciencias del Ambiente de la Facultad de Química y Biología de nuestra Universidad, Dra. Brenda Modak Canobra, busca desarrollar un promisorio compuesto para combatir estas enfermedades.

Se trata de su tercer proyecto Fondecyt Regular consecutivo denominado: “Evaluation of new natural products with potential antibacterial activity against Piscirickettsia salmonis: a health challenge for the salmon industry”.

La iniciativa busca lograr un efecto sinérgico entre los compuestos naturales (extraídos de plantas endémicas de Chile), que resultaron efectivos en el control de bacterias, y unirlos con cobre (cuyas propiedades bactericidas han sido comprobadas científicamente).

Área de estudio y proyección

Al finalizar su doctorado en Química en nuestra Casa de Estudios en 1998, la científica comenzó a trabajar con compuestos naturales a partir de exudados resinosos producidos por plantas chilenas que se desarrollan en zonas áridas del país.

Desde entonces ha consolidado una prestigiosa línea de investigación, que la ha llevado a dirigir desde el año 2010 importantes proyectos para combatir la alta mortalidad de salmones.

En el nuevo estudio, la científica busca unir derivados terpénicos y flavonoides (moléculas y pigmentos naturales presentes en gran medida en vegetales)  que dieron resultados promisorios en proyectos anteriores, con cobre, con el objetivo de obtener un efecto sinérgico y potente en un nuevo complejo.

“La idea es mejorarlos aún más, logrando un efecto sinérgico para lograr una actividad superior. No existe bibliografía científica respecto a este tipo de compuestos, por lo tanto, el primer año será de síntesis”, explica la investigadora.

La nueva herramienta buscará inmunoestimular a los salmonídeos; actuar como antiviral, específicamente contra la Necrosis Pancreática Infecciosa (IPN); y, probar su actividad antibacteriana en Piscirickettsia Salmonis (bacteria responsable en mayor medida de la mortandad de ejemplares en Chile).

Según explica la científica, el nuevo desafío comprende una potencial cura menos invasiva para la acuicultura nacional y menos contaminante a nivel de aguas, a diferencia de las inoculaciones químicas que administra la industria, siendo un aporte importante para la ciencia.

“Solo encontramos una publicación sobre la formación de un complejo de un flavonoide con cobre. De tal manera que, aportar con todo el mecanismo sintético de esto también es un gran aporte para la ciencia. Todo lo que se logre aquí, serán compuestos sintetizados por primera vez”, afirma la Dra. Modak.

Tras comprobar que los compuestos no tienen problemas para sintetizarse, el equipo de trabajo medirá este año las concentraciones ideales para lograr una posible actividad biológica, para iniciar el 2019 las primeras pruebas biológicas.

La iniciativa cuenta con cartas de apoyo del Laboratorio TecnoVax y ADL, ambos dedicados a hacer compuestos que se utilizan para vacunas.