Poder fitoquímico contra AHPND: Nueva esperanza para la cría de camarones
Poder fitoquímico contra AHPND: Nueva esperanza para la cría de camarones
La producción de garnel en el sudeste asiático está siendo amenazada por una nueva enfermedad: la aguda necrosis hepat-pancreática (AHPND). Esta enfermedad bacteriana afecta particularmente a los camarones blancos del Pacífico, litopenaeus vanamei, una forma económicamente muy importante. Un patógeno peligroso, Vibrio parahaemolyticus, fue identificado como un creador de enfermedades centrales. Este patógeno puede transportar un gen que codifica proteínas tóxicas que destruyen las células desencadenando su muerte.
La investigación actual ha examinado las rutas para hacer inofensivos estas proteínas tóxicas. Se descubrieron cuatro sustancias vegetales como prometedoras: mirictina, (+)-taxifolina, (-)-epigallocatechina-3-galato (EGCG) y estricnina. En particular (+): la taxifolina y EGCG mostraron una buena efectividad en las pruebas de laboratorio al afectar la estabilidad de las estructuras proteicas del patógeno y, por lo tanto, contaminar sus efectos destructivos.
Los investigadores también probaron la efectividad antibacteriana de estas sustancias contra el patógeno. Aquí, EGCG demostró ser particularmente efectivo a una concentración de 1 mg/ml y pudo eliminar casi todos los patógenos dentro de las 24 horas.
Las aplicaciones futuras posibles podrían ser usar estas sustancias como una adición a la alimentación de los camarones para prevenir o contaminar brotes de AHPND. Esto podría reducir significativamente las pérdidas en la producción de camarones y establecer nuevos estándares en el manejo de enfermedades en la acuicultura.
Términos y conceptos básicos
- Acuicultura: la reproducción y el mantenimiento de animales o plantas acuáticas en entornos controlados para fines comerciales.
- patógeno: un microorganismo que causa enfermedades.
- plásmido de virulencia: un fragmento de ADN en bacterias que lleva genes que pueden causar la enfermedad.
- Phytocompunds: compuestos químicos que ocurren en las plantas, a menudo con ventajas de salud.
- in silico: análisis o simulaciones de procesos biológicos.
- puntuación de acoplamiento: una medida de la resistencia de unión y la afinidad de una molécula de una proteína objetivo en la bioquímica.
- dinámica molecular: una tecnología que simula los movimientos físicos de los átomos y las moléculas.
- rmsd (desviación cuadrada media de raíz): una medida estadística para las diferencias entre las posiciones observadas y calculadas de las moléculas.
- MIC (concentración de inhibición mínima): la concentración más baja de un agente antimicrobiano que previene el crecimiento del microorganismo.
- MBC (concentración mínima de bactericidas): la concentración más baja de un medio que mata al 99.9 % de la población bacteriana.
abreviaturas
- AHPND: Enfermedad aguda de necrosis hepatopancreática
- Myr: Myrictin
- tf: (+)-Taxifolin
- EGCG: (-)-Epigallocatechin-3-Gallate
- STN: Strychnin
- rmsd: la raíz media en la desviación cuadrada
- MIC: concentración de inhibición mínima
- MBC: concentración bactericida mínima
Phytocompunds efectivos contra Vibrio parahaemolyticus en la cría de guarnición
En la cría de camarones del sudeste asiático, la enfermedad "la enfermedad de necrosis hepatopancreática aguda" (AHPND) es una amenaza significativa. La causa principal, la bacteria Vibrio parahaemolyticus es particularmente devastadora para el altamente buscado Pacifier White Shrimp ( Litopenaeus vannamei ). Esta investigación identifica los mecanismos e inhibidores bioquímicos potenciales contra la patogenicidad de v. Parahaemolyticus .
Mecanismo patogenético
La ruta de patogenicidad de v. parahaemolyticus se basa en un plásmido de virulencia que codifica toxinas proteicas binarias (PIRA/B). Estas toxinas son responsables de la destrucción de las células y pueden transferirse conjugadamente a otras especies vibrio por medio de un sistema para la muerte post-segregacional.
Análisis en silico y estudios dinámicos moleculares
Cuatro fytocompunds-micrictina (MYR), (+)-Taxifolina (TF), (-)-EpigallocateChinguaLat (EGCG) y Strychnin (STN) seleccionados, seleccionados, basados en puntajes y afinidad de acoplamiento. El análisis con el software Discovery Studio identificó interacciones interiores de aminoácidos críticos que son necesarias para la unión. Las simulaciones dinámicas moleculares mostraron que, en particular (+) taxifolina y (-)-epigallocatecnallat, con valores de desviación cuadrada media (RMSD) de raíz más bajas y una mejor estabilidad contra las toxinas proteicas.
| mbc (mg/ ml) | rmsd | |
|---|---|---|
| EGCG | 1 | Low |
| tf | 1.25 | Low |
Efectividad antibacteriana
La efectividad antibacteriana de los fitocompuestos seleccionados se determinó determinando la concentración mínima de inhibición (MIC) y la concentración bactericida mínima (MBC) contra las tribus patógenas de v. Parahaemolítico probado. Los mejores resultados de MBC se registraron con 1 mg/ml para EGCG y 1.25 mg/ml para TF. Después de 24 horas de incubación, se podría observar una reducción completa en los números de células viables en estas concentraciones.
fazit
Este estudio proporciona información valiosa sobre el uso de fitocompuestos como inhibidores potencialmente eficientes contra vibrio parahaemolyticus , especialmente con respecto a su aplicación en la acuicultura para combatir AHPND. Otros estudios podrían conducir al desarrollo de nuevas estrategias de tratamiento basadas en fitocompuestos.
Se puede encontrar más información sobre la investigación en el estudio original en: https://pubmed.nlm.nih.gov/3698445 .