Los académicos del Doctorado en Ciencias Silvoagropecuarias y Veterinarias (DCSAV) de la Universidad de Chile, junto a un estudiante del programa, publicaron un artículo científico en la revista Antibiotics (MDPI), que aborda nuevas estrategias antimicrobianas para el control de Piscirickettsia salmonis, principal patógeno que afecta a la industria del salmón en Chile.
El trabajo, titulado “Sulfated Chitosan Induces Membrane Disruption, Aggregation, and Antibiofilm Activity in Piscirickettsia salmonis: A Biomimetic Strategy as an Antimicrobial Alternative in Aquaculture”, presenta parte de los resultados de la tesis doctoral del estudiante del venezolano del DCSAV, Darwuin Arrieta, Médico Veterinario MSc[DA1] de la Universidad Central de Venezuela.
En la investigación participaron además los académicos del claustro Dr. Sergio Bucarey, del Centro de Biotecnología Veterinaria (Biovetec), y Dr. Andrónico Neira-Carrillo, del Laboratorio Polyforms, ambos del Departamento de Ciencias Biológicas Animales de la Facultad de Ciencias Veterinarias y Pecuarias de la Universidad de Chile.
Una alternativa innovadora frente al SRS
El estudio se centra en Piscirickettsia salmonis, agente causante del Síndrome Rickettsial del Salmón (SRS), responsable de importantes pérdidas económicas en la salmonicultura nacional y del uso intensivo de antibióticos en esta industria.
En este contexto, la investigación evaluó el efecto del quitosano sulfatado (ChS), un polisacárido derivado de la quitina que ha sido químicamente modificado para imitar estructuras del heparán sulfato (HS), un receptor celular utilizado por diversos patógenos para ingresar a las células hospedadoras. Esta tecnología biomimética ha sido desarrollada en el marco de proyectos FONDEF (IT13I20021 e ID19I10135) y cuenta con protección de propiedad intelectual otorgada por el Instituto Nacional de Propiedad Industrial (INAPI), así como en Estados Unidos.
Resultados destacados
Los ensayos in vitro demostraron que el quitosano sulfatado ejerce efectos significativos sobre la bacteria:
- Disrupción de la membrana celular, evidenciada mediante microscopía de fluorescencia con tinción LIVE/DEAD™, donde se observó un aumento progresivo de células con membrana dañada.
- Alteraciones estructurales, confirmadas por microscopía electrónica de barrido, que reveló pérdida de integridad celular y daño en la superficie bacteriana.
- Inducción de agregación bacteriana, asociada a cambios en la interacción entre células.
- Reducción significativa de la formación de biofilm, superior al 50% al sexto día de exposición.
Estos efectos se reflejaron en una disminución estadísticamente significativa de la viabilidad bacteriana y en cambios en la permeabilidad de la membrana.
El estudio constituye el primer reporte del efecto antibacteriano del quitosano sulfatado como biomimético del heparán sulfato contra P. salmonis en condiciones in vitro.
Los resultados posicionan al ChS como un biomaterial antimicrobiano prometedor, con potencial para ser utilizado de manera complementaria o sinérgica con antibióticos autorizados en la acuicultura chilena. Este enfoque podría contribuir a reducir el uso de antimicrobianos y avanzar hacia estrategias más sustentables bajo el enfoque One Health.