Poder fitoquímico contra a AHPND: Nova esperança para a criação de camarões

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Novas pesquisas revelam que a miricina, a taxifolina, o EGCG e a estricnina são fitoquímicos eficazes contra as toxinas PIRA/B de Vibrio parahaemolyticus na criação de camarões! 🌿🦐 #wissenschaft #aquacultura
(Symbolbild/natur.wiki)
A produção de Garnel no sudeste da Ásia está atualmente sendo ameaçada por uma nova doença: a necrose aguda hepato-pancreática (AHPND). Essa doença bacteriana afeta particularmente o camarão branco do Pacífico, Litopenaeus Vannamei, uma maneira economicamente muito importante. Um patógeno perigoso, Vibrio parahaemolyticus, foi identificado como um fabricante central de doentes. Esse patógeno pode transportar um gene que codifica proteínas tóxicas que destroem as células, desencadeando sua morte.

A pesquisa atual examinou os caminhos para tornar essas proteínas tóxicas inofensivas. Quatro substâncias vegetais foram descobertas como promissoras: mirritina, (+)-taxifolin, (-)-epigalocatequina-3-galato (EGCG) e estricnina. Em particular (+)-Taxifolin e EGCG mostraram boa eficácia nos testes de laboratório, prejudicando a estabilidade das estruturas proteicas do patógeno e, portanto, contaminando seus efeitos destrutivos.

Os pesquisadores também testaram a eficácia antibacteriana dessas substâncias contra o patógeno. Aqui, o EGCG provou ser particularmente eficaz em uma concentração de 1 mg/ml e foi capaz de eliminar quase todos os patógenos dentro de 24 horas.

Possíveis aplicações futuras podem ser usar essas substâncias como uma adição à alimentação de camarão para prevenir ou contaminar surtos do AHPND. Isso pode reduzir significativamente as perdas na produção de camarões e estabelecer novos padrões no gerenciamento de doenças na aquicultura.

Termos e conceitos básicos

  • Aquicultura: A criação e manutenção de animais aquáticos ou plantas em ambientes controlados para fins comerciais.
  • patógeno: Um microorganismo que causa doenças.
  • Plasmídeo de virulência: Um fragmento de DNA em bactérias que traz genes que podem causar a doença.
  • Fitocomponses: Compostos químicos que ocorrem nas plantas, geralmente com vantagens de saúde.
  • em silico: Análise ou simulações de processos biológicos.
  • Pontuação de ancoragem: Uma medida da força de ligação e afinidade de uma molécula de uma proteína alvo na bioquímica.
  • Dinâmica molecular: Uma tecnologia que simula os movimentos físicos de átomos e moléculas.
  • rmsd (desvio quadrado médio da raiz): Uma medida estatística para as diferenças entre as posições observadas e calculadas das moléculas.
  • CIM (concentração mínima de inibição): A menor concentração de um agente antimicrobiano que impede o crescimento do microorganismo.
  • MBC (concentração mínima de bactericida): A menor concentração de um meio que mata 99,9 % da população bacteriana.

abreviações

  • AHPND: Doença aguda de necrose hepatopancreática
  • MYR: Mirritina
  • tf: (+)-Taxifolin
  • EGCG: (-)-epigalocatequina-3-gallato
  • stn: strychnin
  • RMSD: Raiz média desvio quadrado
  • MIC: concentração mínima de inibição
  • MBC: Concentração bactericida mínima

Fitocompomes eficazes contra Vibrio parahaemolyticus na criação de enfeites

Na criação de camarões do sudeste asiático, a doença "doença da necrose hepatopancreática aguda" (AHPND) é uma ameaça significativa. A principal causa, a bactéria vibrio parahaemolyticus , é particularmente devastadora para o camarão branco de chupeta altamente procurado ( Litopenaeus vannamei ). Esta pesquisa identifica os mecanismos e possíveis inibidores bioquímicos contra a patogenicidade de v. Parahaemolyticus .

Mecanismo patogenético

O caminho da patogenicidade do v. Parahaemolyticus é baseado em um plasmídeo de virulência que codifica toxinas de proteína binária (PIRA/B). Essas toxinas são responsáveis ​​pela destruição das células e podem ser transferidas conjugativamente para outras especificações vibrio por meio de um sistema para assassinatos pós-segregacionais.

em análise de silico e estudos dinâmicos moleculares

Quatro fitocompostos-mirictina (MYR), (+)-Taxifolin (TF), (-)-epigalocatechingAllat (EGCG) e Strychnin (STN) selecionados, selecionados, com base em pontuações e afinidade. A análise com o software Discovery Studio identificou interações críticas de interiores de aminoácidos necessárias para a ligação. Simulações dinâmicas moleculares mostraram que em particular (+) taxifolina e (-)-epigalocatechingallat com valores mais baixos de desvio quadrado médio da raiz (RMSD) e melhor estabilidade contra toxinas de proteínas.

Fitocomponha mbc (mg/ ml) rmsd EGCG 1 Low tf 1.25 Low

Eficácia antibacteriana

A eficácia antibacteriana dos fitocompostos selecionados foi determinada pela determinação da concentração mínima de inibição (CIM) e da concentração bactericida mínima (MBC) contra tribos patogênicas de v. Parahaemolyticus testado. Os melhores resultados do MBC foram registrados com 1 mg/mL para EGCG e 1,25 mg/ml para TF. Após 24 horas de incubação, uma redução completa no número de células viáveis ​​nessas concentrações pode ser observado.

Fazit

Este estudo fornece informações valiosas sobre o uso de fitocompostos como inibidores potencialmente eficientes contra vibrio parahaemolyticus , especialmente no que diz respeito à sua aplicação na aquicultura para combater o AHPND. Mais estudos podem levar ao desenvolvimento de novas estratégias de tratamento com base em fitocompostos.

Mais informações sobre pesquisas podem ser encontradas no estudo original em: https://pubmed.nlm.nih.gov/369845