Nuevos conocimientos prácticos sobre el sistema esquelético
La acuicultura, también conocida como piscicultura, es una industria importante en la Unión Europea. Representa alrededor del 20 % del suministro de pescado y marisco y da empleo a unas 70 000 personas. Sin embargo, los peces de piscifactoría sufren a menudo graves deformidades esqueléticas que afectan a su bienestar, su rendimiento y la calidad del producto. Al mismo tiempo, las enfermedades esqueléticas humanas preocupan a las poblaciones que envejecen, lo cual acentúa la necesidad de investigar mediante las herramientas que ofrecen los modelos de peces pequeños. En este contexto, el proyecto financiado con fondos europeos BioMedaqu, con el apoyo de las acciones Marie Skłodowska-Curie, constituye una red de formación innovadora cuyo objetivo es crear conocimientos novedosos que combinen la investigación en biología esquelética de especies de peces de acuicultura con la investigación en modelos biomédicos y seres humanos. «En concreto, un consorcio muy diverso abordó el objetivo científico de comprender mejor la interacción entre los factores físicos, genéticos y nutricionales y los procesos esqueléticos. Además, se investigaron las repercusiones de la salud esquelética de los peces de piscifactoría en productores y consumidores», explica Marc Muller, coordinador del proyecto.
Una nueva generación de investigadores noveles
El resultado más importante del proyecto es la creación de una nueva generación europea de investigadores de biología esquelética. «Quince investigadores noveles recibieron formación en un programa completo y multidisciplinar que fomentó la exposición a proyectos de investigación de los demás que abarcaban ámbitos muy diversos», destaca Muller. En materia de avances científicos, la labor del proyecto dio lugar a una serie de resultados importantes. «Durante el proyecto, se llevaron a cabo varios ensayos para definir las composiciones óptimas de microminerales, vitaminas, antioxidantes y ácidos grasos poliinsaturados de cadena larga», confirma Muller. Las afecciones que inciden en la salud del esqueleto son motivo de gran preocupación en la acuicultura con respecto a la calidad de los productos y el bienestar de los animales. «Mejorar la sostenibilidad de la piscicultura al evitar aceites y harinas de pescado en la alimentación de los peces, así como la sobrealimentación y los factores nutricionales, es de vital importancia», añade Muller. La columna vertebral está implicada en muchas de las deformidades esqueléticas más destacadas. Se investigaron los efectos de las concentraciones alimentarias de fosfato sobre la fusión del cuerpo vertebral en salmones, así como en peces cebra silvestres y mutantes. «La manipulación de las concentraciones de fosfato puede dar lugar a un aumento de la mineralización ósea. En el proyecto se generaron y analizaron líneas transgénicas y mutantes de pez cebra para estudiar los mecanismos implicados en la formación anormal de la columna vertebral», informa Muller.
Osteoartritis y osteoporosis de inicio temprano
A partir de información sobre enfermedades humanas, se investigó la función de genes implicados en la osteoartritis y la osteoporosis de inicio temprano mediante la generación de líneas celulares mutantes para estos genes o líneas de pez cebra con deficiencias en los genes homólogos correspondientes. El objetivo era comprender su papel en el desarrollo y la homeostasis del esqueleto. «Además, se demostraron efectos beneficiosos sobre la salud ósea en células, en la acuicultura y en peces modelo gracias al uso de probióticos y extractos de organismos marinos. Se identificaron moléculas candidatas para el tratamiento de las deficiencias esqueléticas», señala Muller. El equipo del proyecto también descubrió que diversos factores físicos como la densidad de las larvas, el volumen del tanque y la natación forzada influyen en la formación del esqueleto. Muller concluye hablando de los próximos pasos: «Nuestra intención es seguir esforzándonos por integrar la investigación sobre acuicultura, biomedicina y medicina o práctica clínica. Se han identificado nuevas pistas para la prevención y el tratamiento de enfermedades esqueléticas que necesitan seguimiento y validación. Se avanzará no solo en métodos experimentales, sino también en integración y desarrollo de herramientas bioinformáticas».
Palabras clave
BioMedaqu, acuicultura, piscicultura, anomalías esqueléticas, peces de piscifactoría, enfermedades esqueléticas humanas, modelos de peces pequeños