control microbiano. dr sergio mtz - comite de … · presencia de fagos en muestras de agua y...
TRANSCRIPT
� Probioticos
• Mezclas de microorganismos:
BIORREMEDIACIÓNBIORREMEDIACIÓNBIORREMEDIACIÓNBIORREMEDIACIÓN
INMUNOESTIMULACIÓN
CONTROL
DE PATÓGENOSNUTRICIÓN
Cepas
• Cepas aisladas localmente (adaptadas para los
cultivos de la región)
• Evaluadas seriamente para su actividad y
persistencia en los sistemas de cultivo
• Adaptables a las condiciones de cada etapa de
la producción
• De bajo manejo
Respaldo científico
• Efectividad probada en:
– Incremento de supervivencia
– Mayor crecimiento
– Control de patógenos
– Estimulación del sistema inmune
– Mejoras en la digestión
– Mejoras en la calidad del agua
– Biológicamente seguras
Papel ecológico
LOS BACTERIOFAGOS COMO ADITIVO PARA EL MANEJO DE
LAS COMUNIDADES MICROBIANAS EN ACUICULTURA
Sergio F. Martínez Díaz
Roman Makarov
Carlos O Lomelí-Ortega
Eduardo Quiroz Guzmán
Lina Zermeño Cervantes
Martín Ramírez Orozco
Centro Interdisciplinario de Ciencias Marinas
Instituto Politécnico Nacional
Contacto
Un BACTERIOFAGO es un virus que infecta EXCLUSIVAMENTE
bacterias. Estos virus no son infecciosos para humanos.
�Regulan las poblaciones
bacterianas
�Promueven el flujo de MO
�Modulan las funciones de
las bacterias
�Transmiten genes de unas
bacterias a otras.
Papel ecológico
Presencia de fagos en Muestras de Agua y organismos Marinos
Román MakarovMakarov R. 2008. Aislamiento y caracterización de vibriofagos de muestras de almeja chocolate
Megapitaria squalida y camarón blanco Litopenaeus vannamei. Tesis UABCS
Presencia de fagos en cultivos intensivos de camarón
Makarov R. (en proceso). Análisis de la incidencia de vibriofagos en el cultivo larvario de camarón y su
relación con la patogénesis de camarón. Tesis CICIMAR
Relación Fagos-organismos cultivados
• A. Larvas
• B. Juveniles
• C. Adultos
Los fagos:
�Habitan naturalmente los tejidos de organismos
cultivados
�(en todas sus etapas de desarrollo)
�No causan ningún daño aparente
�Son transmitidos verticalmente cuando son
inyectados en reproductores
�Permanecen en los tejidos por periodos largos de
tiempo.
Zermeño-Cervantes Lina*, Carmona-Pérez R. and Martínez-Díaz S.F,2009. PHAGE THERAPY: AN APPROACH
FOR THE SHRIMP IMMUNIZATION ?. World Aquaculture 2009. Septiembre 25-29,Veracruz Mexico
Márquez Bandala A. H., R. Makarov, L. A. Zermeño-Cervantes and S.F. Martínez-Díaz. 2010. Incidence and
residence of Vibriophages in the White Shrimp Litopennaeus vanammei. Vibrios in the environment. Biloxi MS.Alicia Márquez
¿Cuál es su función en los sistemas de producción?
¿Benéficos?¿Nocivos?
La conspiración Fago-Bacteria
Barajas-Sandoval D., C. Lomelí-Ortega S.F. Martínez-Díaz, 2010. The increase in
the virulence of Vibrio parahaemolyticus for crustaceans is mediated by phages.
Vibrios in the environment. Biloxi MS. Diana Barajas
supervivencia
¿Nocivos?
POTENCIAL TERAPEUTICO DE FAGOS MARINOS
¿Benéficos?
Fagoterapia I . Nauplios de Artemia
Axenic control V. parah V. parah + vpms1
Treatment
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
Su
rviv
al
(%) a
a
b
Axenic 0 10 50 100 1000
Phage dosage (µL)
30
40
50
60
70
80
90
100
Su
rviv
al
(%)
a
b
a
a
aa
Martínez Díaz S F and A Hipólito-Morales (submited) Efficacy of phage therapy to prevent mortality during the
Vibrio parahaemolyticus infection of the Artemia nauplii. Antimicr. Agent. Chem. Ter.
Martínez Díaz S.F., Hipólito-Morales A., Viatchieslavovitch Makarov R., 2007. Perspectives in phage therapy of
phage therapy to combat and prevent infections in aquaculture. Caribbean and Latin American Aquaculture.
San Juan Puerto Rico, 6-9 Noviembre 2007.
Fuentes-Valencia M.A., Hipólito-Morales A. y Martínez- Díaz S.F. 2009., Uso de la fagoterapia para el control
de Vibrio parahaemolyticus. Primer congreso nacional e internacional “El laboratorio como base de la
evidencia científica de la salud publica. 1-3 Octubre 2009. Morelia Michoacán México
Araceli Hipólito
Fagoterapia II. Prevención de colonización y supervivencia
de quistes de Artemia
Control 17802+ fagos 17802+fagos4h 17802
Tratamiento
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
Su
pe
rviv
en
cia
Eduardo Quiroz
Quiroz Guzmán E, Martínez Díaz.S.F., 2004. Aislamiento de fagos para el control biologico de Vibrio spp.
XI Congreso Latinoamericano de Acuacultura Villahermosa Tabasco. Mexico
Quiroz-Guzmán Eduardo* & Martínez-Díaz Sergio F., 2009.,2009. CONTROLLING THE COLONIZATION OF
Vibrio parahaemolyticus AND Vibrio harveyi IN ARTEMIA BY THE USE OF PHAGE THERAPY. World
Aquaculture 2009. Septiembre 25-29,Veracruz Mexico
Quiroz Guzman E. (en proceso). Prevención de la colonización de Vibrio spp en la producción de nauplios
de Artemia franciscana mediante el uso de fagos y probióticos. Tesis doctoral CICIMAR
Fagoterapia III. Prevención de la mortalidad en larvas de camarón
Carlos Lomelí
Fagoterapia IV. Modulación de la microbiota
0
5000
10000
15000
20000
0 25 50 75 100
0
5000
10000
15000
20000
0 25 50 75 100
0
5000
10000
15000
20000
0 25 50 75 100
0
5000
10000
15000
20000
0 25 50 75 100
0
5000
10000
15000
20000
0 25 50 75 100
0
5000
10000
15000
20000
0 25 50 75 100
0
5000
10000
15000
20000
0 25 50 75 100
0
5000
10000
15000
20000
0 25 50 75 100
Nu
me
ro d
e b
act
eri
as
(CF
U·L
arv
a -1
)
Tiempo (h)
Control
Infectadas con V. harveyi
Infectadas con V. parahaemolyticus
Infectadas con ambas
Con Fagoterapia
Martínez-Díaz S.F., . Hipólito-Morales y R. Makarov., 2008. Changes in the bacterial populations from the shrimp larvae microbiota, during the
phage therapy. 12th International Symposium on Microbial Ecology ISME 12. Microbial Diversity- Sustaining the blue Planet. 17-22 Agosto 2008.
Cairns Australia.
Sin fagoterapia
¿Y LA BIOSEGURIDAD?
LOS FAGOS SON CONSIDERADOS BIOLOGICAMENTE SEGUROS
Los fagos DEBEN SER considerados como un
aditivo que junto con los probióticos
permitirán regular la proliferación de
patógenos oportunistas
Péptidos antimicrobianos
ORF’S
SELECCION DE ORF’S
ELIMINACION DE
ORF’S ESTRUCTURALES
SINTETIZADOR DE PEPTIDOS
ANTIBIOGRAMA
Ramírez-Orozco JR. (en proceso). Secuenciación del genoma y evaluación de la capacidad antimicrobiana de péptidos de fagos de
Vibrio parahaemolyticus como una alternativa al uso de antibióticos. Tesis doictoiral CICIMAR
Enzimas antimicrobianas
0 15 25 40 60 80 100
Tiempo (minutos)
0.15
0.20
0.25
0.30
0.35
0.40
0.45
0.50
0.55
Ab
so
rba
nc
ia
VPMS1- 24h VPMS1- 8 h Control Autolisis Blanco sin tratamiento
a b c d
Extractos crudos
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
0.9
1.0
Un
ida
de
s d
e e
nz
ima
F(3, 60)=3.0433, p=.03562
A
B
A
A
Lina ZermeñoZermeño Cervantes L A. (en proceso). Purificación y caracterización de enzimas líticas de fagos de bacterias
de importancia en acuicultura. Tesis CICIMAR
Nuevos retos
• Desarrollar un producto de aplicación
comercial.
FAGOS
Características
•Eficiente para eliminar a las bacterias más
importantes durante la producción
•Efecto sinérgico con probióticos
•Garantizar efecto preventivo y/o correctivo
Experiencias preeliminares con larvas de camarón
Vinod et. al (2006). Aquaculture
Gracias