Proyecto
Desarrollo de un centro de prospección de compuestos para la industria acuícola usando tecnología high-throughput in-vivo
Registro en:
2009-6705-INNOVA_PRODUCCION
2009-6705
Autor
Paola Amanda Blazquez Giraudo
Universidad de Chile
Institución
Resumen
Generar una plataforma tecnológica de descubrimiento y análisis que cuantifique el efecto de diversos compuestos en la salud de los peces y transferir estas capacidades a la Industria Acuícola. Actualmente en Chile la baja en las exportaciones se debe a una disminución a la productividad, generada por la crisis sanitaria asociada al virus ISA y otras infecciones. Para hacer frente a la crisis es necesario realizar modificaciones al manejo de los cultivos, así como también generar conocimiento que permita mejorar la resistencia de los animales a las diversas fuentes de estrés a que están sometidos, fortalecer sus capacidades fisiológicas de defensa y conocer los mecanismos que elevan la velocidad de recuperación luego de un daño. Atacar el problema utilizando estrategias preventivas a través de una herramienta habilitante que permita extrapolar a organismos relacionados es fundamental para generar soluciones de largo plazo, que puedan ser de aplicación transversal a una amplia gama de especies acuícolas. Como equipo de investigación hemos desarrollado la capacidad de estudiar los mecanismos celulares y moleculares implicados en la inmunidad, la generación de estrés y regeneración con el formato high-throughput en un organismo modelo llamado pez cebra. Dicha herramienta tecnológica puede ser usada como instrumento de descubrimiento y análisis válido para la transferencia de este conocimiento a especies cultivables (como salmónidos). Todo esto dada la conservación genética y fisiológica existente entre las diversas especies de peces. Debido a lo anteriormente mencionado en el presente proyecto se propone generar una plataforma tecnológica de descubrimiento y análisis que busque medir, con un alto grado de certeza, la eficacia de compuestos de diverso origen en el fortalecimiento de la salud de los peces de cultivo. Para ello en lugar de usar una de las especies cultivables para este desarrollo usaremos un pez de laboratorio de uso sencillo y económico el pez cebra (danio rerio). Hasta ahora el modelo de pez cebra ha sido usado en el mundo de los ensayos farmacológicos para aplicaciones en salud humana y como centinela ambiental. La estrategia usada en estas aplicaciones consiste en ensayar la efectividad de moléculas en distintos aspectos de la fisiología del pez aprovechando su transparencia genética y genómica altamente desarrollada así como el pequeño tamaño de los animales. Las moléculas a ensayar pueden provenir de librerías de compuestos generados por síntesis o productos naturales. La realización de estos ensayos en gran escala (high-throughput screening) hacen comparable este modelo con sistemas in vitro, de hecho se dice que se efectúan las búsquedas con la relevancia de los modelos in vivo a un precio in vitro. En general la industria ha operado, hasta ahora, bajo el sistema de prueba y error una estrategia ineficiente y costosa. Creemos posible reducir al menos en parte el grado de incertidumbre actual con pruebas de laboratorio que aporten información, lo más precisa posible, acerca de mecanismos de acción de los compuestos usados en acuicultura.los ensayos específicos que proponemos realizar con el pez cebra como modelo estarán centrados en los problemas más relevantes para la producción de peces en condiciones de cultivo: la inmunidad la resistencia al estrés y la capacidad regenerativa además de la evaluación de la toxicidad de los compuestos utilizados para resolver estas dificultades. La estrategia propuesta sustituye ensayos de menor valor predictivo o de alto costo y aportan con información básica sobre procesos fisiológicos imposibles de obtener en la escala de otros modelos. Por ejemplo los métodos usados hasta ahora para evaluar la modulación de la respuesta inmune del pez por aditivos alimenticios o fármacos han implicado procedimientos in vitro de escasa relevancia fisiológica pruebas de campo de alto costo y poco rendimiento. Aquí se propone evaluar in vivo con una tecnología de alto rendimiento bajo costo y alto volumen compuestos que mejoren las respuestas del pez y que puedan transferirse directamente al animal de cultivo siendo los potenciales demandantes las empresas que producen fármacos aditivos alimenticios o antibióticos así como las empresas acuícolas en el marco de la toma de decisiones de manejo de sus stocks y el análisis potenciales contaminantes acuáticos. Una vez establecida la plataforma de ensayos in vivo para la prospección de nuevos compuestos de utilidad se procederá a desarrollar un portafolio de servicios destinados a la industria acuícola y se armará un modelo de comercialización que permita su sustentabilidad en el tiempo. Corporación de Fomento de la Producción