β-glucanos: Respuesta del Sistema Inmunológico innato en Peces y Camarones

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Durante un largo tiempo, el método más común para administrar la ocurrencia de infecciones bacterianas en la acuicultura fue la administración de antibióticos. Sin embargo, la acuicultura enfrenta serios problemas debido a los varios efectos adversos de esas drogas como, por ejemplo, acúmulo en el tejido y en la flora microbiana ambiental.

Por otro lado, utilizar un antibiótico o una vacuna para peces es demasiado costoso y, en muchos criaderos, no es accesible (Yousefian y Amiri, 2009); sin embargo, el uso de sustancias o nutrientes incorporados al alimento balanceado para mejorar la tasa de supervivencia, la resistencia a las enfermedades y el crecimiento de los peces y camarones se utiliza cada vez más.

Los peces, como los mamíferos, poseen  sistemas inmunológicos innatos y adaptativos, con el innato siendo responsable de las respuestas primarias, la respuesta rápida, no específica y sin memoria contra re-contaminaciones, y el adaptativo es responsable de las respuestas específicas que, en otras palabras, es una respuesta intensa con anticuerpos específicos de cada patógeno. Sin embargo, los camarones son aparentemente dependientes de forma completa de un mecanismo inmune no específico que resiste a las infecciones (Hertrampfy Mishra, 2006).

Las células más ampliamente conocidas del sistema inmunológico innato son los macrófagos, neutrófilos, células dendríticas y células “natural killer” (Sharma, 2003). Los receptores del tipo Toll, localizados en la superficie de las células inmunológicas, reconocen los patrones microbianos e inducen a una respuesta inmune innata inmediata.

Después de esa activación y de la fagocitosis, el fagocito presenta un fragmento procesado del patógeno para el sistema inmune adaptativo y estimula una respuesta anti-patogénica. Así, los fagocitos son llamados de células presentadoras de antígenos. El reconocimiento de los patógenos por el sistema inmune innato acciona las defensas innatas inmediatas y la activación de la respuesta inmune adaptativa (Lee e Iwasaki, 2007).

El ImmunoWall® de ICC Brasil es un producto compuesto por la pared celular de la levadura Saccharomyces cerevisiae, originada del proceso de fermentación de la caña de azúcar para la producción de etanol, y contiene cerca del 35 % de β-glucanos y el 20 % de manano-oligosacáridos (MOS).

Los β-glucanos se conocen como moduladores o estimulantes del sistema inmunológico, pues cuando entran en contacto con los fagocitos, que reconocen las ligaciones β-1,3 y 1,6 (Petravic-Tominac et al., 2010), se estimulan y producen ciertas citocinas que iniciarán una reacción en cadena para inducir una inmunomodulación y mejorar la capacidad de respuesta del sistema inmune innato.

Ese tipo de respuesta es especialmente importante en animales en crecimiento inicial, fases reproductivas, períodos de estrés y desafíos ambientales al actuar como un agente profiláctico, elevar la resistencia animal y disminuir daños subsecuentes (como reducción en el desempeño yen las altas tasas de mortalidad). La producción animal intensiva es un ambiente extremamente desafiador; así, el fortalecimiento del sistema inmunológico puede ser uno de los puntos clave para una mayor productividad.

El ImmunoWall® también contiene MOS, conocidos por su capacidad de aglutinación de patógenos (con fimbria tipo 1) como, por ejemplo, diversas cepas gran-negativas. El MOS ofrece un sitio de conexión para patógenos para evitar la colonización del epitelio intestinal y esas bacterias aglutinadas serán excretadas juntamente conla parte no digerible de la fibra.

Se publicaron diversos estudios sobre la suplementación de ImmunoWall® en la acuicultura. Ebrahimiet al.(2011), estudiando alevinos de carpa común (Cyprinuscarpio) infectados con Aeromonas hydrophila, descubrieron un aumento significativo del número de leucocitos en las tasas de supervivencias y también de resultados del índice de conversión alimentaria en grupos alimentados con ImmunoWall® del 1,0 al 2,5 %. Ebrahimi (2010) relató una reducción en los recuentos totales de bacterias en el intestino y un aumento en la tasa de supervivenciay en el índice de conversión alimentaria de alevinos de Kutum Rutilusfrisii alimentados con ImmunoWall del 0,5 al 2,5 %.

Karimzadeh et al. (2013), estudiando larvas de Rutilus kutum, descubrieron una mejora en la tasa de supervivencia, en el peso vivo final y en el índice de conversión alimentaria; además de una reducción en los recuentos totales de bacterias en el intestino a una suplementación del 0,5 % de ImmunoWall.

Se realizaron otras pesquisas para comprobar los efectos benéficos de ImmunoWall en la producción de camarones. Jintasatapornet al.(2016) demostraron una mejora en las tasas de supervivencia de Litopeneaus vannamei infectados con V. harveyi y en ciertos parámetros de inmunidad en condiciones desafiadoras de enfermedad causadas por V. harveyio V. parahemolyticus (causa de la Síndrome de Mortalidad Temprana) alimentados con el 1 % de ImmunoWall.

Otro estudio realizado por Jintasataporn (2014 – datos no publicados) también estudió los efectos de ImmunoWall en la respuesta de Litopeneaus vannamei infectados con V. parahemolyticusy los resultados demostraron una mejora en la resistencia a la enfermedad por bacterias virulentas (parámetros de inmunidad y tasas de supervivencia), principalmente en condiciones de alta salinidad.

Mejorar y modular el sistema inmunológico innato pueden ser una de las estrategias para combatir la contaminación, disminuir la mortalidad y aumentar la productividad. Si se introducen dietas con paredes celulares de levaduras de manera precoz para los animales, el sistema inmunológico se modulará y estará alerta para cualesquiera infecciones o contaminaciones.

La acción del β-glucano está en el sistema inmunológico innato que, en otras palabras, es la primera respuesta inmune a una contaminación de patógeno, evitando un mayor gasto de energía para movilizar el sistema inmune adaptativo (peces) o disminuir en producción las altas tasas de mortalidad (peces y camarones).

AutoraMelina Bonato (Coordinadora de P&D – ICC Brazil)

Contacto: Ricardo Toledo

Email: ricardo.toledo@iccbrazil.com.br

Tel: +55 11 3093 0753

 

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