Lucero Gorette Solís y Felipe Ascencio Valle (Cibnor)

Las infecciones por virus y bacterias son uno de los principales problemas que enfrenta la industria camaronícola a nivel global; las mismas causan desde un retraso en el crecimiento hasta pérdidas masivas de cosechas y, en consecuencia, representan enormes daños económicos para el sector. Idealmente, la vacunación de los organismos podría prevenir estas enfermedades; sin embargo, hay una complicación: el sistema inmune de los crustáceos no es igual al nuestro.

El sistema inmune está dividido en dos partes: el sistema inmune innato y el sistema inmune adaptativo. Todos contamos con el sistema inmune innato que responde rápida y efectivamente ante cualquier cuerpo extraño (desde virus y bacterias hasta las astillas de madera que nos clavamos por accidente) y que no deberían estar en el cuerpo; pero solo los vertebrados contamos además con el sistema inmune adaptativo, que es aquel que va ajustando su respuesta y nos confiere especificidad y memoria inmunológica.

La memoria inmunológica permite reconocer y recordar específicamente a un invasor con el que se haya tenido contacto previo; esto posibilita responder mejor y con mayor eficiencia la siguiente vez que encuentre ese germen en el cuerpo; para ello, utiliza anticuerpos que neutralizan a los invasores y que se unen a las células infectadas para marcarlas con el fin de que otras células especializadas las reconozcan y las destruyan. Al final de la batalla, algunas de las células que producen los anticuerpos más efectivos se guardan en la médula ósea para mantener la memoria a largo plazo. Este fenómeno hace posible la vacunación.

Sin embargo, los camarones no cuentan con el sistema inmune adaptativo y, por lo tanto, no producen anticuerpos ni tienen células de memoria, de ahí que se asumiera que no era posible vacunarlos.

Desde la década de los años setenta, se hicieron reportes de animales que sobrevivían a una infección y se volvían resistentes a la misma. Se necesitaban muchos estudios para poder explicar cómo se lograba esa resistencia. Desde hace unos años, estas observaciones cobraron relevancia ya que, con la intensificación de los cultivos y el deseo de lograr una bioeconomía sustentable, se han incrementado los esfuerzos por encontrar alternativas que permitan poder controlar los brotes infecciosos en las granjas sin usar antibióticos.

Los resultados de múltiples investigaciones científicas en invertebrados han proporcionado evidencias de la existencia de una forma de memoria inmune simplificada en estos organismos, abriendo una nueva área de estudio, así como el potencial para el desarrollo de vacunas para los camarones en cultivo.

El estudio del sistema inmune de las abejas, moscas, mosquitos, camarones y unos de sus parientes microscópicos llamados copépodos ayudó a entender que existe una inmunidad adaptativa alternativa en invertebrados. Por su importancia para la acuicultura, se llevaron a cabo múltiples experimentos usando camarones, cangrejos y langostinos.

Por ejemplo, a un grupo de individuos se les administraba una vacuna que consistía en un virus o una bacteria muerta o casi muerta, y a otro grupo no se le daba ningún tratamiento para que sirviera como un control negativo en el experimento. Luego de un corto tiempo, se infectaba a los animales de ambos grupos con el mismo virus o bacteria con el que había sido vacunado el primero. Los resultados mostraron que sobrevivieron más individuos en el grupo vacunado que en el grupo control, lo que podría indicar que el sistema inmune de los camarones “recordaba” al patógeno y se había adaptado para responder mejor.

Para hacerlo más interesante, se repitió el mismo tipo de experimento, pero agregando un tercer grupo al que se vacunaba con un virus o una bacteria diferente. Se llegó a observar que cuando todos los animales eran infectados con el mismo patógeno (agente biológico que causa una enfermedad) correspondiente a la vacuna del primer grupo, los organismos que sobrevivían en mayor número seguían siendo los que fueron vacunados e infectados con el mismo virus o bacteria, así que podemos decir que también se observaba una respuesta específica.

Luego de muchas más investigaciones examinando hasta los genes del camarón, ahora sabemos que unas moléculas llamadas Dscam y que pertenecen al mismo grupo de proteínas que los anticuerpos, al parecer, son las responsables del reconocimiento específico del sistema inmune innato del camarón.

El mayor número de vacunas estudiadas para camarón van dirigidas a prevenir la infección de los dos principales causantes de enfermedades en las granjas, que son un grupo de bacterias conocidas como Vibrios y el virus del síndrome de la mancha blanca.

Para ello, se han probado muchos tipos de vacunas, desde las que usan los patógenos enteros, partes de ellos o su material genético (contiene las instrucciones para producir partes del patógeno en el laboratorio). Para comprobar si estas vacunas funcionan, se han incluido en el alimento o se han puesto en el agua, ya que esta sería la forma más fácil y práctica de vacunar a muchísimos animales en poco tiempo.

Los resultados muestran que la efectividad de estos tratamientos depende del tipo de vacuna, la dosis y el estado del animal. Al parecer, las vacunas protegen a los camarones por un corto plazo; se cree que esto se debe a la simplicidad de la memoria del sistema inmune innato comparada con el sistema inmune adaptativo que es más evolucionado. Este es un obstáculo que se está abordando y que se propone solucionar repitiendo las dosis cada tanto tiempo.

Todavía falta mucho trabajo por hacer, pero el camino está puesto para en un futuro lograr hacer realidad la vacunación de los camarones en todas las granjas del mundo, claro, sin olvidar que la vacunación siempre debe ser acompañada de buenas prácticas sanitarias.

Autores

La doctora Lucero Gorette Solís es investigadora posdoctoral y el doctor Felipe Ascencio Valle es investigador titular D, ambos en el Centro de Investigaciones Biológicas del Noroeste S. C. (Cibnor). Correos de contacto: msolis@pg.cibnor.mx y ascencio@cibnor.mx, respectivamente. Página del Cibnor: http://cibnor.gob.mx

Crédito de la fotografía: Cibnor.

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