La industria de la acuicultura tiene una demanda creciente de ingredientes alternativos a base de plantas, para complementar el valor nutricional de los alimentos acuícolas. En gran parte se debe a los altos costos de la harina de pescado (US $ 1919 / ton) y aceite de pescado ($ 2300 / ton) que han tenido en los últimos años. El gran crecimiento que se proyecta para la producción de peces comerciales impulsa que formulaciones de alimentos acuícolas pueden llegar a depender en gran medida de diversas proteínas vegetales, así como de nuevas proteínas de fuentes animales.
Esta información forma parte de la investigación que se consignan en el artículo “Intestinal Transcriptome Analysis Reveals Enrichment of Genes Associated with Immune and Lipid Mechanisms, Favoring Soybean Meal Tolerance in High-Growth Zebrafish (Danio Rerio)”, publicado en la revista GENES.
Los(as) autores(as) del texto son Luis Valenzuela, Sebastián Pacheco, Gonzalo Rincón, Leonardo Pávez, Natalia Lam, Adrián J. Hernández, Patricio Dantagnan, Felipe González, Felipe Jilberto, Mª Cristina Ravanal, Cecilia Ramos, Héctor García, Cristian Araneda y Pilar E. Ulloa. Esta investigación se desarrolló en el marco del proyecto FONDECYT 11170847.
La Dra. María Cristina Ravanal, académica del Instituto de Ciencia y Tecnología de los Alimentos (ICYTAL) de la Universidad Austral de Chile, es parte del equipo de investigación que ha desarrollado un trabajo en esta materia, en conjunto con científicos de la Universidad de Las Américas, Universidad de Chile, Universidad Católica de Temuco, Universidad San Sebastián, Omics Lab, Zoetis y Diagnofruit.
Uno de sus enfoques -según explica- ha sido asegurar la viabilidad de esta industria que debe diversificar y optimizar los ingredientes vegetales y los niveles de inclusión en los alimentos para especies carnívoras (por ejemplo, salmónidos) sin afectar el desempeño productivo o fisiológico de los peces.
Desafortunadamente -afirma-, numerosos estudios han informado que las dietas que contienen harina de soya y/ u otras proteínas vegetales inducen inflamación intestinal y disminuyen el crecimiento de los peces comerciales como salmón del Atlántico, trucha arco iris, carpa, incluido el pez cebra.
De ahí la importancia de este estudio, que tuvo como principal objetivo la búsqueda de los mecanismos moleculares responsables de la tolerancia del pescado a la harina de soya. La idea fue “identificar estos mecanismos beneficiosos, ya que este rasgo favorece el crecimiento de los peces, en respuesta a dietas de orígenes vegetales que es nuestro fenotipo de interés”, indican la Dra. Ravanal y la Dra. Pilar Ulloa, integrante del Núcleo de Investigaciones Aplicadas en Ciencias Veterinarias y Agronómicas de la Universidad de Las Américas.
Es así que el grupo de investigación continúa trabajando en la identificación de SNPs (marcadores moleculares de un solo nucleótido, por su sigla en inglés, single nucleotide polymorphism), en los genes diferencialmente expresados que participan en la tolerancia a la soya, y su evaluación en un estudio de asociación en una población de peces cebra de mayor y menor crecimiento en respuesta a la dieta de soya.
¿De qué manera este hallazgo se puede aplicar a la industria?
En este estudio se trabaja con el pez cebra, porque refleja las mismas respuestas biológicas observado en peces comerciales alimentados con soya y que tienen conservación en diversos procesos biológicos relacionados con nutrición y crecimiento.
“Por lo tanto, los genes que presentan SNPs asociados a la tolerancia a soya en este pez podrían ser identificados en peces de importancia comercial por genómica comparativa y análisis bioinformático. Esto permite seleccionar algunos SNPs, y luego validar estos marcadores en muestras seleccionadas de peces como salmón del Atlántico después de ser sometidos a un ensayo nutricional con una dieta rica en proteínas vegetales como la soya”, sostiene la profesora Ravanal.
“De encontrar respuesta similar entre pez cebra y peces de importancia comercial, validaríamos al pez cebra para estudios de nutrigenética con aplicación a las necesidades de la industria. Esto permitiría evaluar potenciales nuevos ingredientes de origen vegetal o animal, para ser suministrado a dietas en acuicultura en menores tiempos, menores costos y bajo un diseño familiar. De esta manera, estaríamos contribuyendo a una producción acuícola eficiente y sostenible, desde la genética del pez”, destacan las Dras. Ravanal y Ulloa.