science >> Wetenschap >  >> Biologie

Fagen een effectief alternatief voor het gebruik van antibiotica in de aquacultuur

Aquacultuur vissen. Krediet:Elhuyar Fundazioa

Onderzoekers van AZTI, Biopolis S.L. (Spanje), De Universiteit van Aveiro (Portugal) en het bedrijf Aguacircia Aquaculture (Portugal) hebben de impact geëvalueerd van het gebruik van bacteriofagen die de pathogenen bestrijden die verantwoordelijk zijn voor ziekten die van invloed zijn op soorten die in viskwekerijen worden gekweekt.

Het vervangen van antibiotica door fagen is een veelbelovende optie in de aquacultuur om de overdracht van bacteriën te beheersen en kan schadelijk zijn voor vissen en consumenten. Gebruik van deze organismen, die bacteriën infecteren en vernietigen, de milieu-impact van viskwekerijen aanzienlijk zou verminderen, terwijl ze hun winstgevendheid verhogen door de mortaliteit in de vroege stadia van het fokproces te verlagen. Deze resultaten komen voort uit het Europese project LIFE13 ENV/ES/001048-ENVIPHAGE.

Gebruik van natuurlijke bacteriofagen, die de gezondheid van vissen of consumenten niet aantasten, is een interessant alternatief voor het gebruik van antibiotica. Onderzoeksprojecten hebben veelbelovende resultaten opgeleverd in het laboratorium, maar vóór wijdverbreid gebruik van bacteriofagen op industrieel niveau, het is noodzakelijk om de impact van het gebruik ervan op het milieu en de mariene ecologie te kennen.

Het Enviphage-project heeft getracht deze kloof tussen het laboratorium en de behandeling op industriële schaal te dichten. Op zoek naar een strategie die de gezondheid van aquacultuurvissen verbetert zonder het milieu of de veiligheid van de consument aan te tasten, dit project heeft gewerkt aan de identificatie van fagen die de pathogenen van belang infecteren en elimineren zonder de milieu- en darmbacteriëngemeenschappen aan te tasten, twee van de kritische punten voor het gebruik van deze technologie in viskwekerijen. De meest veelbelovende bacteriofagen met specifieke werking tegen de pathogenen van relevante vissen zijn geselecteerd voor mogelijk gebruik in de industrie. Hun effectiviteit is bewezen in reële omstandigheden, en de impact van faagbehandeling op vissen is geëvalueerd door middel van veterinaire monitoring, en op de mariene en intestinale bacteriegemeenschappen door middel van massale sequencing-technologieën en bacteriële ecologiestudies.

De resultaten verkregen tijdens de studie van 2017 tonen aan dat de bacteriële gemeenschap van het darmkanaal van de vis niet significant wordt beïnvloed na behandeling met de geselecteerde fagen. Er is ook aangetoond dat deze behandeling de populatie van mariene bacteriën in de tanks op de viskwekerij of in de rivier waar de viskwekerij zich bevindt niet wijzigt, dus het heeft geen of een zeer beperkte impact op de bacteriële ecologie.

Bacteriën die resistent zijn tegen antibiotica

Aquacultuur is 's werelds snelst groeiende voedselproductiesector, met een duidelijke sociale en economische impact. Aquacultuur is een aanvulling op de visserij, die meer dan 50 procent van de wereldvoorraad aan vis en zeevruchten levert.

Echter, de aquacultuursector wordt ook geconfronteerd met problemen die voortvloeien uit de ontwikkeling en snelle overdracht van bacteriële infecties in de viskwekerijen. De meest gebruikelijke behandeling om dergelijke infecties te voorkomen en de bijbehorende zware economische verliezen te verminderen, is het gebruik van antibiotica.

Echter, ondanks het feit dat de gezondheidsautoriteiten hebben opgeroepen tot verantwoord gebruik van antibiotica, hun langdurig gebruik in de aquacultuur heeft geleid tot de ontwikkeling van resistente bacteriën. Anderzijds, veel van deze antibiotica zijn niet-specifiek, niet alleen tegen de problematische ziekteverwekker, maar ook tegen andere bacteriën die van nature in het milieu aanwezig zijn. Alles van dit, samen met de consumentenvraag om antibioticavrije producten, heeft geleid tot het zoeken naar alternatieve oplossingen voor het gebruik van antibiotica om bacteriële infecties te bestrijden, vooral in de vroege stadia, wanneer vaccinatie niet mogelijk is en het onderhoud van het bacteriële ecosysteem van vitaal belang is.