Expertos de la UGR analizan los microorganismos de los animales marinos

Expertos de la UGR analizan los microorganismos de los animales marinos


Científicos de la Universidad de Granada, en colaboración con las empresas iMare Natural S.L. y Xtrem Biotech S.L., ambas ‘spin-off’ de la UGR, han demostrado el importante potencial biotecnológico de los microorganismos presentes en varios animales marinos, como la anémona de mar (‘Anemonia sulcata’), el tomate de mar (‘Actinia equina’) y dos especies de pepinos de mar (‘Holothuria tubulosa’ y ‘Holothuria forskali’).

Esta investigación, que ha sido publicada en la revista Plos One, ha revelado que estos microorganismos son efectivos frente a bacterias y hongos patógenos, y podrían ser útiles para diseñar nuevos antimicrobianos que permitan combatir el incremento de resistencias a los antibióticos actuales, así como las infecciones en agricultura y acuicultura. Durante esta investigación, los expertos de la Universidad granadina se propusieron estudiar la microbiota de varios animales marinos usados en acuicultura multitrófica, para lo que tomaron muestras de los tentáculos y de la cavidad gástrica de anémonas, así como del líquido celómico, intestinos y heces de pepinos de mar, en las instalaciones de la empresa iMare Natural S.L.

Tras aislar casi 900 cepas bacterianas en cultivo puro, se hicieron varias rondas de ‘screening’, que es una técnica para probar la capacidad antimicrobiana de las bacterias, ante varias bacterias patógenas humanas (como ‘Staphylococcus aureus), patógenas de plantas (como ‘Erwinia amylovora’) y patógenas de peces y otras especies criadas en aquicultura (como ‘Vibrio spp‘.). Por ejemplo, estos vibrios producen vibriosis, una de las enfermedades más problemáticas en el cultivo de peces y mariscos.

Gracias a la colaboración con la empresa Xtrem Biotech S.L., los investigadores también desarrollaron ‘screenings’ ante siete importantes hongos patógenos en agricultura, como el hongo ‘Botrytis cinerea’, que produce la podredumbre gris en la vid, causando pérdidas millonarias; y el ‘Verticillium dalhliae’, agente causante de la verticilosis del olivo, una enfermedad muy grave, difícil de tratar y presente en Andalucía.

Resultados del estudio

“Durante estos ‘screenings’ hemos detectado un gran número de bacterias con capacidad antimicrobiana, en muchos casos con capacidad ante varios de ellos. Cabe destacar que los resultados fueron tan buenos que se tuvieron que hacer hasta tres rondas de ‘screening’ para poder seleccionar solamente las mejores bacterias, que posteriormente fueron identificas taxonómicamente secuenciando uno de sus genes (16S rRNA). Los mejores resultados se obtuvieron de las heces de los pepinos de mar”, ha explicado la investigadora de la UGR Elizabeth León-Palmero, autora principal de este trabajo.

Además de conocer la diversidad existentes en los microbiomas de estos animales, el interés de esta investigación radica en que actualmente se necesitan nuevos antimicrobianos para combatir el incremento de resistencias a los antibióticos actuales, cada día mayores; así como soluciones sostenibles para sectores de tanta importancia como son la agricultura y la acuicultura. “El uso de bacterias como pesticidas biológicos sería una alternativa sostenible para poder combatir todas estas enfermedades, una especie de probióticos que se podrían administrar a nuestros cultivos”, ha destacado León Palmero.

Aunque, a través de este estudio, los científicos de la UGR han determinado el gran potencial biotecnológico de las microbiotas de estos animales, advirtiendo de que “todavía quedaría un gran trecho hasta llegar al momento de su uso y comercialización”, es decir, aislamiento y caracterización de las sustancias bioactivas y ensayos de bioseguridad; entre otros.

Microorganismos

También durante este estudio se determinó la diversidad total de microorganismos simbiontes en estos invertebrados marinos, mediante la secuenciación masiva. En este sentido, se hallaron miles de especies, pero las bacterias con potencial antimicrobiano fueron rastreadas en el total de secuencias del microbioma para determinar su prevalencia, observándose que las bacterias con potencial antimicrobiano “son escasas” dentro del conjunto total de bacterias simbiontes en estos invertebrados marinos.

Este trabajo forma parte del proyecto Acuicultura Multitrófica Integrada: diversificación en los recursos marinos, conservación ambiental y bioprospección tecnológica (CEI BioTic P-BS-46), concedido por el Campus de Excelencia Internacional BioTic Granada. Además, esta investigación forma parte del Trabajo Fin de Máster de Elizabeth León-Palmero, dentro del Máster Investigación y Avances en Microbiologia de la Escuela Internacional de Posgrado de la UGR.


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