Los Científicos de los Salmones

Mientras la industria salmonicultora es criticada por basar su producción en antibióticos y la Organización Mundial de la Salud advierte que el uso excesivo de ellos podría atentar contra el bienestar de los humanos, dos equipos científicos chilenos trabajan presionados, contrarreloj, para encontrar una solución definitiva al Piscirickettsia salmonis (SRS), la enfermedad que causa millonarias pérdidas anuales.

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Esta es su odisea. No olvida su paso por una salmonera en 2006. Cristián Bravo (34) -médico veterinario y candidato a doctor en ciencias silvoagropecuarias y veterinarias- hacía su práctica cuando vio a los buzos sacar de las jaulas de cultivo de un centro de engorda de la X Región, a centenas de salmones muertos por SRS. Primero se les oscurecía la piel, y luego arrojaban chorritos de sangre por las aletas. Es como si los hubieran pinchado con un alfiler: comenzaban con hemorragias y se decaían y dejaban de comer -recuerda Bravo, ajustando sus lentes de marco grueso, sentado en el laboratorio Favet Inbiogen de la Unidad de Genética y Genómica Animal de la Universidad de Chile.

Fue su primer acercamiento a la medicina productiva. Antes Bravo era el típico veterinario con vocación clínica que atendía a perros y a gatos. El bienestar animal estaba sobre todo. Pero en la medicina productiva los peces se morían nomás. No tenías más herramientas ni tiempo para solucionar su problema. Los salmones eran lucas. Eso me chocó -explica Bravo.

Los salmones de cultivo demoran entre 12 y 18 meses en ser cosechados. Andan en grupos. Pero cuando se enferman gravemente nadan erráticamente, se alejan. Bravo fue testigo de esa agonía decenas de veces, porque tenía que hacer las necropsias. Entonces conoció de cerca al SRS, una enfermedad bacteriana e intracelular mortal que afecta principalmente a los salmones de cultivo. Y que se sospecha estuvo siempre latente en nuestras aguas.

Cuando tomaba las muestras de ejemplares muertos y los abría, me daba cuenta del impacto que tenía la enfermedad. A los salmones se les inflama el hígado y el riñón. Pero, además, se les generan úlceras gigantes en los músculos. ¿Cómo podía ser que uno de nuestros productos estrella terminara sufriendo así? Las empresas invertían mucho dinero en antibióticos para tratarlos, pero el SRS es un monstruo difícil de controlar. Hasta ahora nada ha podido derribarlo definitivamente -dice Bravo, mientras abre uno de los refrigeradores donde él y otros investigadores incuban ovas.

La experiencia en la salmonera lo trajo hasta aquí. Hoy, y bajo el alero de Víctor Martínez (46), el doctor en genética animal que dirige el laboratorio de la U. de Chile, busca incansablemente una solución para la patología. No sacamos nada con ser los segundos productores de salmón del mundo si los peces se nos enferman y no sabemos por qué -explica Bravo.
El desafío no es menor. A la bacteria del SRS le dicen «la fastidiosa», porque se las ha arreglado para persistir hace más de 25 años. Pero encontrar prontas soluciones para su control y manejo se ha vuelto una carrera contra el tiempo.

Una solución local

Existe en otros centros de cultivo del mundo como Noruega, Escocia y Canadá, pero no con la agresividad que ataca en Chile. El SRS se ha vuelto tan problemático para la industria local, que causa pérdidas que oscilan entre los 500 y 700 millones de dólares anuales.

La enfermedad se conoce como septicemia rickettsial salmonidea. El primer paper científico que habló sobre la patología, en 1989, se refirió a ella como el síndrome del salmón coho, porque en ese tiempo se pensaba que el SRS solo lo padecían los salmones coho del canal Huito, en Calbuco. Pero a inicios de los 2000, la enfermedad comenzó a afectar también a otros dos tipos de salmón que Chile exporta a más de 70 países: la trucha arcoíris y el salmón del Atlántico.

La industria, en ese momento en auge y conocida en el mundo entero por tener entre manos el ‘oro naranja’, no le prestó atención. Combatió los brotes y la mortalidad con antibióticos, pero más que prevenirla aprendió a convivir con la patología. Solo en 2007, cuando llegó el virus ISA (Anemia Infecciosa del Salmón) y el 75 por ciento de la producción de salmones llegó a morirse, llevando a la industria a pique, se dieron cuenta de lo que una enfermedad podía producirle al tercer producto más exportado del país -dice Víctor Martínez, director del laboratorio de la Chile, acariciando su barba semicana.

Martínez viene estudiando el SRS desde 1998. Derivó en el tema después de trabajar en la Fundación Chile, en 1993. Con esta institución, que antes certificaba la calidad de los salmones que eran exportados, visitó varios mataderos de peces. Sus recuerdos son de una industria poco tecnificada que cultivaba peces en jaulas de madera y que los alimentaba con la mano.

Algunos llegaban enfermos a los mataderos, pero nadie se explicaba por qué. No se conocía el genoma, había una brecha tecnológica que no se estaba cubriendo en Chile. En ese tiempo, hablar de eso me hacía un bicho raro -dice.

Martínez partió a Edimburgo -la cuna de la genética- a hacer un máster. Pero allá no existía el estudio genético de los salmones, por lo que pasó previamente a Finlandia donde sí pudo estudiar la trucha arcoíris. Regresó a Edimburgo a aplicar la genética asociada al uso del genoma, con la ilusión de poder mejorar la producción de salmones en Chile. Con toda esa expertise volvió al país en 2003.

El retorno fue terrible. Había sido el mejor alumno del máster, pero aquí el SRS, aunque seguía causando pérdidas, no era prioridad. Mi trabajo poco a poco me fue abriendo puertas -cuenta Martínez.

Después llegó la anemia infecciosa del salmón, más conocida como el «virus ISA», y tanto el gobierno como los privados se dieron cuenta de que tenían que mejorar la sustentabilidad del recurso si querían salvar a la industria de la mayor crisis sanitaria que se ha enfrentado.

A partir de 2009, realizó una profunda modificación al modelo regulatorio, recuperando al cabo de cuatro años sus volúmenes de productividad. En esa oportunidad la experiencia de Noruega -que también padeció el virus- ayudó bastante. Pero en el caso del SRS, que siguió siendo un fantasma, no se encontraron recetas extranjeras aplicables en Chile.

Las empresas lo mantuvieron a raya con antibióticos cada vez más sofisticados. Pero los costos de producción y de imagen y la inversión en fármacos se empezaron a elevar cada vez más -dice Martínez.

Y lo explica así:
Antes lo único que importaba era que lo que producías fuera de calidad. Pero hubo un cambio de paradigma, y ahora el mundo quiere saber cómo se cultiva el salmón que llega a la mesa. Dado que la producción local se basa en el uso de antibióticos y el impacto que estos producen en el medioambiente y en los propios animales, nuestra industria comenzó a ser vista como menos eficiente y sustentable que otras, afectando su competitividad.

Como el SRS solo es un problema real en Chile, la lógica dice que la solución tiene que venir desde adentro y que no se puede esperar más.

Menos antibióticos

El uso de antibióticos en el cultivo de animales es una preocupación mundial de la que no se escapa la acuicultura. Durante los últimos meses, tanto la prensa local como extranjera consignó las palabras del consultor científico, y ex director del Programa Seafood Watch, Peter Bridson, que dijo que las empresas salmonicultoras chilenas usan 300 veces más antibióticos que los productores noruegos. Esto provocó que la Food and Drug Administration (FDA), de Estados Unidos, emitiera un nuevo reglamento destinado a detener el uso rutinario de antibióticos en animales. Y que la advertencia que ha hecho la Organización Mundial de la Salud (OMS) desde 2002, nuevamente saliera a flote: según ella, hay que tener cuidado con el uso indiscriminado, pues la aparición de resistencia a estos agentes antimicrobianos podría limitar en forma importante las opciones terapéuticas requeridas en salud humana.

Sernapesca, organismo que fiscaliza que no queden residuos de antibióticos en los salmones que se exportan, fue enfático en señalar que el salmón que llega a las mesas está completamente dentro de la norma sanitaria y su carne es inocua. Sin embargo, cuando algunos medios publicaron que Lusamerica -compañía que distribuye el salmón chileno en los supermercados de las ciudades de la costa oeste de Estados Unidos- anunciaba que desde ahora se abastecería de productos noruegos y escoceses, y que la poderosa empresa Costco Wholesale decidió reducir la venta del producto local en 60 por ciento, la polémica se volvió a encender.

Felipe Manterola, gerente general de Salmón Chile, atribuye todo este revuelo a una campaña de desinformación. Dice que el salmón nacional solo usa antibióticos recomendados por el Sernapesca y la Organización de la Salud Animal. Y que si bien a la OMS le preocupa el uso de antibióticos, la industria del salmón no ocupa ninguno que sea crítico para la salud humana. Además, sostiene que ninguna de las empresas mencionadas ha dejado de comprarle salmón a Chile.

Víctor Martínez abre la mirada:
La industria se encuentra entre la espada y la pared: si deja de tratar la enfermedad como lo viene haciendo, la mortandad podría alcanzar el 90 por ciento. Y si sigue como está, los costos de producción van a ser cada vez más elevados. Piensa que el mercado puede llegar a pagar hasta un dólar más por un pescado que nunca recibió antibióticos y que solo por el tema del SRS los costos de producción son más caros que los de Noruega, que es nuestro principal competidor. Por otro lado, los que sobreviven a la enfermedad igual crecen menos, afectando su precio final. Bajar la ingesta de antibióticos es urgente y si la industria quiere dar un salto ahora que recuperó la estabilidad después del ISA, tiene que invertir en prevención. Tenemos que ocupar la genética para hacer peces más resistentes.

Vacuna perfecta

Un camión con 20 mil litros de agua de mar llega a la Unidad de Investigación y Desarrollo del laboratorio farmacéutico Centro VET, ubicado en Cerrillos. Traída desde Algarrobo, abastece una minisalmonera que cuenta con 150 estanques con 10 mil salmones traídos de Puerto Montt que el laboratorio farmacéutico ocupa en sus experimentos.

El Centro VET tiene una larga trayectoria en la creación de vacunas para evitar enfermedades como el SRS. Pero ni la versión inyectable que crearon en 2007 ni la vacuna oral con la que innovaron dos años después han podido controlar definitivamente la enfermedad, que según el gerente general de la compañía, David Farcas, sigue ocupando sus energías.

Si en 2009 logramos controlar el virus ISA, que causó la mortalidad más grave de la que se tenga registro en Chile y que ahora es menor al 0,1 por ciento, cómo no vamos a ser capaces de fabricar una vacuna realmente eficiente para el SRS -se pregunta Farcas.

Su obsesión es dar con una vacuna que proteja al salmón más tiempo y mejor de lo que lo ha logrado. Ya sabe que inyectarlos una vez y cuando son chicos no basta, porque después de seis meses el efecto de la vacuna se disipa y la mortalidad se dispara otra vez. Y que vacunarlos oralmente mediante el alimento y cada cuatro meses es más efectivo, pero insuficiente para reducir a cero la mortalidad por SRS que con vacunas como las suyas, asegura, bajó de 30 a 5 por ciento.

Hemos avanzado muchísimo como industria, pero el SRS sigue siendo un desafío -dice Farcas sobre una patología complicada: todos los años, su laboratorio tiene que hacer una reactualización en terreno del SRS porque la bacteria se termina adaptando al medio y va mutando. Es tremendamente resistente.

Nuestra próxima apuesta son las vacunas autógenas. Una versión que promete responder a los distintos tipos de SRS que se conocen a la fecha y en la que venimos trabajando hace cinco años. Necesitamos crear peces más resistentes. Queremos crear una vacuna muy potente. Que cuando los salmones sean desafiados por la bacteria en el agua vean al enemigo mucho más grande de lo que es. Y digan: «Chuta, a esta bacteria ya la conozco, y me voy con todo contra ella» -explica Farcas.

Setenta personas de las 400 que componen el Centro VET trabajan con esa misión en la Unidad de Investigación y Desarrollo. En colaboración con universidades como la Católica de Santiago y la de Valparaíso y la Andrés Bello, entre otras, han invertido en tecnologías y cuentan con un presupuesto de seis millones de dólares al año, que proviene en el 35 por ciento del Estado.

El Centro VET quiere ser el primero en llegar a una solución efectiva y para eso trabaja en estricto secreto. En este laboratorio farmacéutico todos firman contratos con cláusulas de confidencialidad. Y nadie, salvo cinco personas, conoce la receta. El resto solo la sabe a pedazos.

Probablemente hay competidores que están en lo mismo que nosotros y si alguien llega a soplarle lo que hacemos a la empresa del lado, sería muy injusto. Hay mucha inversión en juego y la filtración es un riesgo real que no podemos correr -dice Farcas sobre una oportunidad de negocio que no están dispuestos a dejar pasar: son cientos de millones de dólares los que hay en juego.

La bacteria y su víctima

¿Cómo se comporta la bacteria que ataca a los peces chilenos? Y, ¿de qué manera interactúa con el salmón? Las preguntas rondan a Cristián Bravo en el laboratorio de la U. de Chile, mientras se pone guantes azules como los de los cirujanos. Dentro de una sala de cultivo, lo esperan células de salmón atlántico normales e inmunes que cría pacientemente para desafiarlas con SRS. Bravo las mira por el microscopio. Sobre un fondo blanco, flotan diminutas y en un líquido con que las alimenta para que se multipliquen.

Ahora tengo un millón de células, pero necesito triplicarlas -dice mirando las botellas que guarda en una campana de cultivo celular.

Bravo sabe que el SRS entra a las células del pez, pero ignora qué le pasa a la bacteria en ese proceso y lo que desencadena que el salmón la deje entrar.

Al parecer hay grupos específicos de genes en la bacteria que se sobreexpresan adentro y si logramos saber cuáles son, podríamos enfocarnos en un tratamiento que actúe especialmente sobre ellos -dice Bravo.

Para llegar a esa conclusión, pasó el último año tratando de que la bacteria creciera fuera de las células del pez, para mirarla bien.

Logré extraer moléculas de RNA, que son las que generan los factores que le permiten invadir la célula del pez -dice.

La información que está en esas moléculas de RNA la secuencia. Un Excel va arrojando valores que reflejan las características de cada una de ellas, mientras Phillip Dettleff (28) -otro de los científicos de la Chile y candidato a doctor- estudia los más de 16 mil genes del salmón que reaccionan ante el ataque de la bacteria y ve sus diferencias.

Junto a Víctor Martínez, Phillip Dettleff publicó, a principios de 2015 en la prestigiosa revista Fish and Shellfish Inmunology, uno de sus últimos experimentos al respecto. En 2009, desafió intraperitonealmente a 29 familias de salmón atlántico con la misma dosis de bacteria para evaluar cuánto tardaban en morir. También tomaron muestras a individuos que tenían signos de la enfermedad, y a algunos que sobrevivieron para comparar la respuesta inmune de ambos.

Los resultados fueron sorprendentes, porque vimos cómo algunos salmones no solo pasaron el período de infección y permanecieron vivos, sino que prácticamente sobrevivieron sin bacterias. Esto significa que se infectan, pero no contagian la bacteria, sino que la eliminan sin necesidad de antibióticos, lo que podría permitir a los productores seleccionar a los salmones reproductores para tener una población resistente -dice Martínez.

Es como si eligieras el caballo que corre más rápido -ejemplifica Phillip, mientras a su alrededor sus compañeros extraen tejido de hígados de salmones para el análisis de datos.

El investigador Álvaro Machuca (33) es uno de ellos. Siguiendo una receta como de cocina, lleva las muestras a baño María, a una temperatura de 60 grados Celsius para que suelten el material genético. Luego, las somete a reactivos para purificarlo.

A veces sueño con experimentos. Los científicos somos ñoños y estamos hasta en la ducha pensando en cómo resolver esto -dice Machuca. Su obsesión hoy es estudiar a nivel genético las membranas celulares de la bacteria y ver cómo responden a medios de cultivo con más o menos hierro. Un paper que lleva su firma está pronto a publicarse en la revista Plos One.

Es importante porque describe por primera vez numerosos genes que la bacteria tiene y, que asociados al hierro, le permiten sobrevivir dentro del pez -dice.

Víctor Martínez se rasca su barba y agrega:
Nosotros sabemos que la industria necesita tener resultados rápidos, pero lo que nos importa no es llegar primeros, sino entender los procesos. Tiene que ser sólido.

Álvaro Machuca asiente con la cabeza. Pero hay algo que le preocupa:
A veces uno se estresa y se frustra. Es que en ciencia nada te resulta a la primera, pero a la vez sientes la presión de no saber cómo vas a vivir. Nosotros trabajamos a honorarios y por proyecto, y cuando este se acaba, después de uno o dos años, la universidad no te mantiene, te quedas sin nada. A veces me pregunto para qué devanarse los sesos por encontrar una solución que va a beneficiar a las empresas. Pero después tomo una pipeta y me doy cuenta de que hay un montón de información allí que está en nuestras manos, y que si no la ocupamos se va a perder.

Cristián Bravo concuerda.

Desabotonándose el delantal blanco, agrega:
Por eso es que encontrar una solución para el SRS es tan importante. Aliviaríamos el sufrimiento de los salmones, ayudaríamos al progreso de Chile, pero a la vez sentaríamos un precedente de lo que la ciencia en este país es capaz de hacer. Es como cuando tu equipo se va a penales y tú logras definir el partido y haces el gol. Si acertamos, pasaremos a la posteridad.

Por Gabriela García.
Fuente/emol/
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