Suplementación alimentaria con Synechococcus elongatus PCC 7942 en peces cebra (Danio rerio): impacto en el rendimiento zootécnico, transcriptoma cerebral, fisiología hepatointestinal y microbioma del tracto digestivo
Autor: Mirna Leandra Enriquez Reyes (Currículo Lattes)
Director: Dr. Luis Fernando Fernandes Marins
Resumen
La búsqueda de ingredientes alternativos y sostenibles para la acuicultura ha llevado al uso de microorganismos fotosintéticos, como las cianobacterias, debido a su alto valor nutricional y potencial biotecnológico. Synechococcus elongatus PCC 7942 se destaca por su rápida tasa de crecimiento, capacidad de producir compuestos bioactivos y facilidad de manipulación genética. Sin embargo, sus efectos como suplemento alimenticio para peces aún no han sido ampliamente investigados. En este contexto, esta Tesis evaluó los impactos de la suplementación alimentaria con S. elongatus PCC 7942 en peces cebra (Danio rerio), con enfoque en el rendimiento zootécnico, metabolismo cerebral, salud hepatointestinal y microbioma del tracto digestivo. Para ello, 120 peces cebra fueron divididos en dos grupos: uno control, alimentado con ración comercial, y otro experimental, alimentado con la misma ración suplementada con S. elongatus PCC 7942 durante 35 días. Se evaluaron parámetros zootécnicos, expresión génica en cerebro e hígado, histología hepática, morfometría intestinal y composición del microbioma intestinal mediante secuenciación de tercera generación. Los resultados indicaron que los peces suplementados presentaron un aumento significativo en el consumo de alimento y en el factor de condición, lo que sugiere una posible mejora en la palatabilidad de la ración. El análisis transcriptómico reveló alteraciones en la expresión génica cerebral, con inducción de genes involucrados en el metabolismo energético y la respuesta antioxidante, mientras que genes asociados a la neuroplasticidad fueron reducidos, sugiriendo un entorno más estable para el metabolismo neuronal. En el hígado, se observó una menor incidencia de daños hepáticos en los peces suplementados, lo que indica un posible efecto hepatoprotector de la cianobacteria. Además, la menor expresión de genes relacionados con el metabolismo de xenobióticos y enzimas antioxidantes sugiere que la suplementación no indujo un estrés oxidativo significativo. El análisis morfológico del intestino reveló que la suplementación no causó alteraciones estructurales relevantes, demostrando buena tolerancia al suplemento. La composición del microbioma intestinal indicó estabilidad en la diversidad microbiana general, pero con cambios específicos en la abundancia de ciertos géneros. Se observó una reducción del género Pirellula y la ausencia de micoplasmas en los peces suplementados, lo que sugiere un posible efecto beneficioso sobre la microbiota intestinal, al reducir la presencia de patógenos oportunistas potenciales. Los hallazgos de esta investigación demuestran que S. elongatus PCC 7942 es una fuente segura de suplementación alimentaria para peces y puede actuar como modulador metabólico y microbiológico, sin causar efectos adversos sobre la fisiología hepatointestinal. Su potencial como vehículo de compuestos bioactivos puede abrir nuevas perspectivas para aplicaciones en la nutrición y salud de peces cultivados. Futuros estudios deben profundizar en la evaluación de su digestibilidad, impacto sobre el sistema inmunológico y aplicaciones en ingeniería genética para mejorar sus efectos probióticos y nutracéuticos en la acuicultura.