La UAB i el Sincrotró ALBA col·laboren en la cerca de noves vacunes per a peixos

04/10/2018

Les malalties víriques són una de les majors preocupacions per a la indústria de l’aqüicultura. Una infecció en una piscifactoria pot contagiar-se molt fàcilment i causar estralls en tota la producció. Per aquest motiu els controls sanitaris són elevats i als peixos se’ls administren vacunes que, tanmateix, tenen certs inconvenients, com el cost de producció i administració o els riscos ambientals i de reversió de la malaltia. Per això s’estan buscant alternatives a les vacunes convencionals com la que ara investiga l’equip de la UAB al Sincrotró ALBA.

“La vacuna que plantegem es basa en unes nanopartícules formades per proteïnes del virus que causa la malaltia” explica Nerea Roher, investigadora de l’Institut de Biotecnologia i de Biomedicina (IBB) i del Departament de Biologia Cel·lular, de Fisiologia i d’Immunologia de la UAB. A diferència de les vacunes convencionals, administrades per injecció, aquestes nanopartícules es donen per via oral. D’aquesta manera podran ser administrades als animals amb el menjar, fet que els provoca molt menys estrès i té un cost d’administració molt menor.
 
Els resultats obtinguts al laboratori de la UAB indiquen que aquestes nanopartícules són prometedores i bones candidates per a fer-ne una vacuna contra malalties víriques dels peixos. En la recerca, publicada recentment a Frontiers in Immunology*, han provat, tant in vitro com in vivo en peix zebra i en truita arc iris, que les nanopartícules desperten una resposta immunitària.

Ara volen confirmar aquests resultats i observar què passa exactament dins les cèl·lules dels peixos. Per això investiguen al Sincrotró ALBA, a la línia de microscòpia d’infraroig MIRAS. D’una banda, han introduït el virus inactivat en un grup de cèl·lules, per tal que causi una resposta immunitària, tal com passa en amb les vacunes. De l’altra, han tractat altres cèl·lules amb les nanopartícules, formades per proteïnes d’aquests virus. Analitzant-les amb la llum de sincrotró i comparant els seus resultats, comprovaran si les nanopartícules són capaces de despertar en les cèl·lules la mateixa resposta immunitària que genera el virus. Si és així, vol dir que les nanopartícules són adequades per protegir les cèl·lules d’una futura infecció vírica. “D’aquesta manera podem assumir que l’animal seria capaç de respondre eficaçment davant un virus real”, comenta Roher. L’anàlisi amb la microscòpia d’infraroig del Sincrotró ALBA permet “veure la resposta de les cèl·lules a gran resolució i de manera global” afegeix Manel Sabés, investigador de la UAB i de l’ALBA, “el que ens ha de permetre reforçar els resultats obtinguts”.



Nanopartícules (en verd) absorbides per la cèl·lula de peix zebra. Imatge digitalitzada
de microscopi confocal: membrana de la cèl·lula (vermell) i nucli cel·lular (blau).

Les vacunes que està desenvolupant l’equip de la UAB són per tres malalties greus – poden arribar a una taxa de mortalitat del 100% – i freqüents en peixos marins i salmònids: la necrosi nerviosa, la necrosi infecciosa pancreàtica i la septicèmia hemorràgica. La propera etapa de l’estudi serà provar les vacunes en diverses espècies de peixos per veure si desperten la mateixa resposta immune que s’ha vist a nivell cel·lular.

L’equip també recorda que aquests tractaments no tenen cap risc ni per als peixos ni per als consumidors. Segons explica Rosemary Thwaite, investigadora de la UAB, és totalment innocu, ja que “a diferència d'altres vacunes convencionals que contenen virus inactivats, aquestes nanopartícules no contenen material genètic, només contenen proteïnes d’aquest virus.” A més, aquests nous tractaments podrien ser positius també per ajudar a minimitzar l’ús d’altres medicaments, com els antibiòtics, en les piscifactories, ja que si s’aconsegueix tenir individus més sans, aquests ja no serien necessaris.   
        
*Article: Thwaite R, Ji J, Torrealba D, Coll J, Sabés M, Villaverde A and Roher N (2018). Protein Nanoparticles Made of Recombinant Viral Antigens: A Promising Biomaterial for Oral Delivery of Fish Prophylactics. Front. Immunol. 9:1652. doi:10.3389/fmmu.2018.01652