β-glucanos: Efectos inmunomoduladores y control de la mortalidad

Durante mucho tiempo, el método más común para hacer frente a la aparición de infecciones bacterianas en la acuicultura fue la administración de antibióticos. Sin embargo, la acuicultura se enfrenta a graves problemas debido a los diversos efectos adversos de esos medicamentos, como la acumulación en los tejidos y la flora microbiana del medio ambiente.

El uso de antibióticos o vacunas para los peces es costoso y en muchas granjas su uso no está disponible. Por lo tanto, el uso de sustancias o aditivos incorporados en los piensos para mejorar la tasa de supervivencia, la resistencia a las enfermedades y el crecimiento de peces y camarones se ha utilizado con mayor frecuencia y con mayor éxito.

Las respuestas innatas en los peces

Los peces, al igual que los mamíferos, tienen el sistema inmunológico innato y el adaptativo, siendo el innato el responsable de las respuestas primarias, en las que la respuesta es rápida, no es específica y no tiene memoria contra las recontaminaciones, y el adaptativo es el responsable de las respuestas específicas, es decir, de la respuesta intensa con anticuerpos específicos para cada patógeno.

Las células más conocidas del sistema inmunológico innato son los macrófagos, neutrófilos, células dendríticas y células asesinas naturales. Los receptores de tipo peaje, situados en la superficie de las células inmunológicas, reconocen los patrones microbianos e inducen una respuesta inmunológica innata inmediata. Tras esta activación y fagocitosis, el fagocito presenta un fragmento procesado del patógeno al sistema inmunológico adaptativo y estimula una respuesta antipatógena. Por lo tanto, los fagocitos se llaman células presentadoras de antígenos. El reconocimiento de los patógenos por el sistema inmunológico innato desencadena defensas innatas inmediatas y la activación de la respuesta inmunológica adaptativa.

β-glucanos: Moduladores del sistema inmunológico

ImmunoWall, de ICC Brasil es un producto compuesto por la pared celular de la levadura Saccharomyces cerevisiae, procedente del proceso de fermentación de la caña de azúcar para la producción de etanol. Este producto contiene alrededor del 35% de β-glucanos y el 20% de oligosacáridos de manano (MOS). β-glucanos son conocidos como moduladores o estimulantes del sistema inmunológico, porque cuando entran en contacto con los fagocitos, que reconocen las uniones β-1,3 y 1,6, estos son estimulados y producirán algunas citoquinas, que iniciarán una reacción en cadena induciendo una inmunomodulación y mejorando la capacidad de respuesta del sistema inmunológico innato. (Figura 1).

Este tipo de respuesta es especialmente importante en animales en crecimiento inicial, fases reproductivas, períodos de estrés y desafíos ambientales; actúa como agente profiláctico y aumenta la resistencia de los animales, minimizando los daños posteriores (como la disminución del rendimiento o las altas tasas de mortalidad). La producción animal intensiva es un entorno muy difícil. Por lo tanto, el fortalecimiento del sistema inmunológico puede ser una de las claves para lograr una mayor productividad.

Los MOS son conocidos por su capacidad de aglutinación de patógenos (principalmente los que tienen fimbria de tipo 1), así como por sus diversas cepas gram negativas. El MOS ofrece un sitio de unión para los patógenos, previniendo la colonización del epitelio intestinal, y estas bacterias aglutinadas serán excretadas junto con la parte indigerible de la fibra (Figura 2).

Pruebas de rendimiento en peces

En un estudio reciente realizado en la Facultad de Medicina Veterinaria de la Universidad de El Cairo (Egipto) por Abu-Elala y otros, la Oreochromis niloticus (50,7±0,8 g de peso corporal) se dividió en tres grupos experimentales: Control , 0,1% y 0,2% de ImmunoWall; siendo 90 peces para cada tratamiento (3 réplicas/tanques). Durante 2 meses se midió el rendimiento de los peces cada 2 semanas, y al final del ensayo, se procedió a la eutanasia de 5 peces/replicados para evaluar los parámetros clinicopatológicos, oxidantes y antioxidantes, la PCR cuantitativa relativa de la expresión de genes inmunes, la actividad fagocítica (%) y el índice, la actividad de la lisozima (µg/mL). Después de 2 meses, los peces fueron desafiados contra la bacteria gram-positiva Lactococcus gravaeie y la gram-negativa Aeromonas hydrophila y las tasas de mortalidad se observaron durante 1 semana.

No se encontraron diferencias significativas (P>0,05) entre los tratamientos para los resultados de rendimiento, sin embargo, es posible observar un aumento numérico. El producto mejoró los resultados clínico-patológicos (glóbulos blancos, GPT, GOT, TP y Globulina), así como la expresión cuantitativa relativa de la PCR de la IL1-β y las actividades fagocíticas y lisozíticas (P<0.05). a reduction of g-reductase enzymatic activities was observed, and 0.2% of product supplementation increased catalase enzyme. after the challenge with the both bacteria’s, mortality decreased (p><0.05) in both groups with immunowall supplementation (>Cuadro 1).

Mejora de la inmunidad innata

En conclusión, las inclusiones de 0,1 y 0,2% del producto de la levadura pudieron mejorar la respuesta clinicopatológica y la inmunidad innata. La suplementación con ImmunoWall disminuyó la actividad de las enzimas oxidantes y las tasas de mortalidad cuando se desafió a los peces con Lacococcus gravaeie y Aeromonas hydrophila, en comparación con el grupo de control. La disminución de las tasas de mortalidad después de los desafíos fue constante y representó al menos un 50% más de tasas de supervivencia en los casos en los que hay un 100% de mortalidad debido a la contaminación por patógenos.

Se han publicado otros estudios sobre los beneficios de la suplementación de la pared celular de la levadura en la acuicultura. Ebrahimi y otros (2011) al estudiar alevines de carpa común (Cyprinus carpio) infectados con Aeromonas hydrophila encontraron un aumento significativo en las tasas de supervivencia número de leucocitos y una mejora en los resultados de la tasa de conversión alimenticia en los grupos alimentados con dietas con ImmunoWall de 1 a 2,5%. Ebrahimi (2010) informó de una disminución en el recuento total de bacterias en el intestino y de un aumento en la tasa de supervivencia y en el índice de conversión alimenticia de los alevines de Rutilus frisii Kutum alimentados con ImmunoWall del 0,5 al 2,5%. Karimzadeh y otros (2013) al estudiar las larvas de Rutilus kutum encontraron una mejora en la tasa de supervivencia, el peso corporal final y el índice de conversión alimenticia, así como una disminución en los recuentos totales de bacterias en el intestino en el 0,5% de la suplementación con ImmunoWall.

Modulando el sistema inmunológico innato

Mejorar y modular el sistema inmunológico innato puede ser una de las estrategias para combatir la contaminación, reducir la mortalidad y mejorar la productividad. Si la pared celular de la levadura dietética se suministra pronto a los animales, el sistema inmunológico se modulará y estará alerta a muchas infecciones o contaminaciones. La acción del β-glucano se produce sobre el sistema inmunológico innato, es decir, donde se produce la primera respuesta inmunológica a la contaminación por patógenos, evitando un mayor gasto de energía durante un proceso de inflamación prolongado y movilizando más rápidamente el sistema inmunológico adaptativo, evitando pérdidas de producción y altas tasas de mortalidad.

Referencias disponibles a petición

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