Evaluación del uso de vibriófagos encapsulados en el alimento para el control de Vibrio parahaemolitycus causante de AHPND en el camarón Penaeus vannamei

"Las enfermedades causadas por bacterias del género Vibrio en el cultivo de camarón son de gran importancia debido a su impacto negativo en la industria acuícola. Estas bacterias pueden causar diversas enfermedades en camarones, como la necrosis hepatopancreática aguda (AHPND). La fagoterapia es una alternativa para el biocontrol de estas bacterias patógenas que presenta importantes ventajas, como la alta especificidad a sus huéspedes, la replicación en el sitio de infección, y la capacidad de infectar a bacterias resistentes a antibióticos. Sin embargo, la estabilidad de los fagos en el sistema de cultivo es una preocupación latente, ya que los fagos presentan una estabilidad limitada en solución y experimentan una caída significativa en el título de fagos durante el procesamiento y almacenamiento. El método de encapsulación de bacteriófagos, un área que aún no se estudia del todo, se presenta como una potencial alternativa para atender esta problemática. En el presente estudio se evaluó la eficacia terapéutica de un cóctel de bacteriófagos (vB_Vp_PvVp05, vB_Vp_PvVp07 y vB_Vp_PvVp11), encapsulados en alginato de sodio comercial y de mediana viscosidad, pectina, carboxilmetilcelulosa, liposomas y liofilizado en pectina como agente de biocontrol de Vibrio parahaemolyticus para su uso en terapias fagicas pasiva y activa. Se observó que el encapsulado en alginato de sodio de mediana viscosidad presentó la mayor liberación de fagos activos y al momento de ser incorporado a alimento para camarón y horneados a 80 – 100°C, se mantuvo una concentración de 1.3 x105 UFP/g después de 100 días de almacenamiento. Para la evaluación de las terapias pasiva y activa se realizó una infección experimental en juveniles de Penaeus vannamei para conocer la efectividad de los encapsulados, utilizando para la terapia pasiva la cepa Vp M0904 y para la activa la cepa Vp M0605. El experimento de terapia pasiva mostró una mortalidad del 80.6% en los camarones a las 48 hpi (p > 0.05) y una concentración de 5 x102 UFC/mL de Vibrio spp. no fermentativos en TCBS. En el caso de la terapia activa no se presentó mortalidades, pero hubo una disminución de la concentración de Vibrio spp. no fermentativos en TCBS con 5.56 x101 UFC/mL a las 48 hpi (p < 0.05) y aumentó la densidad de vibriófagos en 1.4 x102 UFP/mL en el agua de los acuarios (p < 0.05)..."

"Diseases caused by bacteria of the Vibrio genus in shrimp farming are of great importance due to their negative impact on the aquaculture industry. These bacteria can cause various diseases in shrimp, such as acute hepatopancreatic necrosis disease (AHPND). Phage therapy is an alternative for the biocontrol of these pathogenic bacteria, offering significant advantages, including high specificity to their hosts, replication at the infection site, and the ability to infect antibiotic-resistant bacteria. However, the stability of phages in the farming system is a persistent concern, as phages have limited stability in solution and undergo a significant drop in phage titer during processing and storage. The method of bacteriophage encapsulation, an area that is not yet fully explored, emerges as a potential alternative to address this issue. In this study, the therapeutic efficacy of a cocktail of bacteriophages (vB_Vp_PvVp05, vB_Vp_PvVp07, and vB_Vp_PvVp11), encapsulated in commercial medium-viscosity sodium alginate, pectin, carboxymethylcellulose, liposomes, and lyophilized pectin, was evaluated as a biocontrol agent against Vibrio parahaemolyticus for use in passive and active phage therapies. It was observed that encapsulation in medium-viscosity sodium alginate showed the highest release of active phages, maintaining a concentration of 1.3 x 105 PFU/g after 100 days of storage when incorporated into shrimp feed and baked at 80–100°C.For the evaluation of passive and active therapies, an experimental infection was conducted on Penaeus vannamei juveniles to assess the effectiveness of the encapsulated phages. The passive therapy experiment showed a mortality rate of 80.6% in shrimp at 48 hpi (p > 0.05) and a concentration of 5 x 102 CFU/mL of non-fermentative Vibrio spp. on TCBS agar. In the case of active therapy, no mortalities were observed, but there was a decrease in the concentration of non-fermentative Vibrio sp. on TCBS agar to 5.56 x 101 CFU/mL at 48 hpi (p < 0.05), and the density of vibriophages increased to 1.4 x 102 PFU/mL in the aquarium water (p < 0.05). It was determined that passive therapy offered no advantage for the control of Vibrio parahaemolyticus, unlike active therapy, which proved to be effective in controlling this bacterium."