La vacunación ha sido una intervención esencial para reducir el impacto de las enfermedades infecciosas en la industria de la acuicultura. Al estimular el sistema inmunológico, la vacunación induce respuestas del huésped para defender y proteger al organismo contra los patógenos. Hay tres métodos principales para la administración de vacunas en peces: inyección, inmersión y alimentación. Este último es el enfoque más preferido porque permite una fácil
Investigadores del Grupo de Inmunología y Vacunación, del Centro de Investigaciones Biológicas del Noroeste (CIBNOR), y del Centro de Investigaciones Biológicas del Noroeste (CIBNOR), de México publicaron una reciente revisión “Developing oral nanovaccines for fish: a modern trend to fight infectious diseases” en la revista Reviews in Aquaculture, donde exponen los avances más recientes de la síntesis, funcionalidad y aplicación de nanopartículas para inmunización en peces.
El fundamento de las vacunas administradas por nanopartículas (NP) es que los nanomateriales exhiben propiedades únicas en comparación con las formulaciones de vacunas convencionales. Las nanopartículas se pueden ajustar fácilmente para que tengan características físicas y químicas específicas, incluido el tamaño, la forma y la química de la superficie. Es importante destacar que las nanopartículas se pueden dirigir a células específicas de la superficie con ligandos para dianas relevantes (por ejemplo, receptores). Estas propiedades tienen efectos profundos sobre las acciones y el destino de los NP, como el reconocimiento, la captación, la distribución, la seguridad, la inmunomodulación y la eliminación.
Según detalla el artículo, en los últimos años, la aplicación de la nanotecnología en el campo del diseño racional de vacunas ha crecido rápidamente con una serie de nuevas estrategias de síntesis de portadores. Hoy en día existen varios materiales que se pueden utilizar para producir sistemas de administración de antígenos para la inmunización oral de peces, proporcionando muchas alternativas para hacer frente al desarrollo de vacunas contra los patógenos relevantes y asegurar un buen estado de salud en los peces. “Las ventajas de las formulaciones de vacunas basadas en nanomateriales comprenden la mejora de la estabilidad del antígeno, la posibilidad de lograr una administración dirigida y, finalmente, la mejora de la inmunogenicidad y la capacidad inmunoprotectora”, subrayan los investigadores.
Además, se indica que la administración oral es el enfoque más fácil y económico para lograr la liberación de antígenos porque evita el trabajo costoso y poco práctico de la vía inyectada en la acuicultura.
La investigación realizada hasta ahora indica que las nanovacunas ofrecen una vía prometedora para combatir las enfermedades más relevantes que afectan a la producción pesquera. Se prevé que la investigación sostenida sobre el desarrollo de nanovacunas para peces conducirá a formulaciones con actividad profiláctica basadas en partículas multifuncionales. Sin embargo, este campo aún se encuentra en su etapa inicial. Es necesario realizar un análisis más profundo de las características físico-químicas de las nanopartículas empleadas para el desarrollo de vacunas, así como de las propiedades de los antígenos tras el proceso de encapsulación. Además, el análisis de la eficacia de encapsulación y liberación de los antígenos debe realizarse caso por caso, asegura el artículo.
Finalmente, se debe realizar un análisis de las respuestas inmunes inducidas de manera comparativa entre especies de peces para comprender mejor las acciones de las nanovacunas orales. Tener esta información facilitará el análisis comparativo de las vacunas candidatas y será fundamental para optimizar eventualmente las formulaciones de la vacuna.
En conclusión, los autores señalan que los avances actuales en prototipos de nanovacunas orales para uso en peces han demostrado una viabilidad confiable para ser implementados en acuicultura y se identificaron los siguientes avances científicos: (i) solo se han utilizado NP orgánicas; (ii) se han empleado principalmente nanomateriales quitosano y PLGA (poly(lactic-co-glycolic acid); (iii) se han seleccionado pDNA y antígeno recombinante purificado; (iv) se ha preferido la estrategia encapsulada a la superficie mostrada; (v) los nanopoliplexes solo se han probado contra una enfermedad bacteriana, mientras que (vi) las VLP solo se han explorado contra patógenos virales; (vii) la mayoría de las nanovacunas orales aumentaron la supervivencia en comparación con otras vacunas y vías de administración; (viii) las nanovacunas deben producirse y probarse a escala industrial.
“Estos avances abren el camino para nuevas investigaciones hacia la aplicación oral de nanovacunas en la acuicultura de peces, siendo de utilidad para la comunidad científica y la industria”.
Aquí puede acceder al abstract de la revisión.