Caracterización molecular de Aeromonas spp. aisladas de granjas trutícolas y obtención de bacteriófagos para su control biológico

Abstract

Aquaculture is the fastest-growing animal production sector, it is estimated that in the future, it will supply most of the food proteins of freshwater and marine origin. However, diseases cause significant production losses in aquaculture systems. One of the most common diseases in freshwater fish farming worldwide is caused by Aeromonas spp. For its treatment, antibiotics are used, which are ineffective due to the loss of appetite of sick fish. Phage therapy is based on using viruses, natural predators of bacteria, “bacteriophages or phages” to treat of bacterial infections. This therapy has numerous environmental and therapeutic advantages compared to the traditional use of antibiotics. In Mexico, its potential for fish farming has not yet been evaluated. To face the world crisis due to antibiotic contamination and achieve sustainable aquaculture, biocontrol alternatives are proposed, such as phage therapy. In this study, Aeromonas spp. from trout farms were molecularly identified, as well as the risk-protection factors associated with the presence of these bacteria. In addition, antimicrobial resistance profiles were obtained, and a collection of bacteriophages for the biocontrol of epidemiologically relevant strains of Aeromonas spp. and Plesiomonas shigelloides in trout farms in Michoacan was obtained. Samples were collected from the aquatic environment to isolate bacteriophages, and ten strains of Aeromonas spp. and one of P. shigelloides from the previous epidemiological study were used as hosts. Finally, 56 bacteriophages against Aeromonas spp. and P. shigelloides were isolated, from which five lytic bacteriophages are candidates for the biocontrol of Aeromonas in fish farming in Mexico.

La acuicultura es el sector de producción animal con más rápido crecimiento, se estima que en un futuro suministrará la mayor parte de las proteínas alimentarias de origen marino y dulceacuícola. No obstante, las enfermedades de tipo bacteriano causan pérdidas significativas durante los cultivos. Entre las enfermedades bacterianas más comunes en el cultivo de peces de agua dulce a nivel mundial, son identificadas las Aeromonas spp. Para su tratamiento se emplean antibióticos administrados en el alimento, lo que resulta ineficaz por la pérdida de apetito en los peces. La fagoterapia como una alternativa, se basa en el uso de los virus bacteriófagos o fagos, predadores naturales de las bacterias para el tratamiento de las infecciones bacterianas. Esta terapia presenta numerosas ventajas ambientales y terapéuticas, en comparación al empleo tradicional de antibióticos. En México falta aún evaluar su uso potencial para la piscicultura. Con el objetivo de hacer frente a la crisis mundial debida a la contaminación por los antibióticos y alcanzar una acuicultura sustentable, se plantean alternativas de biocontrol, como el uso de la fagoterapia. En el presente estudio se identificaron molecularmente diferentes especies de Aeromonas de granjas trutícolas, así como los factores de riesgo-protección asociados con la presencia de dichas bacterias. Además, se obtuvieron los perfiles de resistencia antimicrobiana y se cuenta actualmente con una colección de bacteriófagos, para el biocontrol de cepas epidemiológicamente relevantes de Aeromonas spp. y Plesiomonas shigelloides en granjas trutícolas de Michoacán. Para el aislamiento de los bacteriófagos se colectaron muestras del medio acuático y se utilizaron 10 cepas de Aeromonas spp. y una de P. shigelloides del estudio epidemiológico previo como hospederos. Finalmente se obtuvieron un total de 56 bacteriófagos contra Aeromonas spp. y P. shigelloides, de estos 5 bacteriófagos líticos son candidatos para el biocontrol de Aeromonas spp. en la piscicultura de México.