El hacinamiento, un factor de estrés crónico común, desencadena la liberación de cortisol, redirigiendo la energía del crecimiento hacia mecanismos de respuesta al estrés, lo que finalmente perjudica el crecimiento y la calidad muscular. En consecuencia, los peces en condiciones de hacinamiento suelen presentar tasas de crecimiento más lentas y un desarrollo muscular esquelético deficiente.
En este contexto, un estudio de investigadores de las líneas “Genómica Acuícola” y de “Salud Animal en Estadios Tempranos de Salmónidos y Recursos Nativos” del Centro INCAR, y académicos de la Universidad de Concepción y de la Universidad Andrés Bello, presentó la primera exploración detallada de las respuestas moleculares del músculo esquelético al estrés por hacinamiento, integrando el análisis de ARN-seq y WGBS en trucha arcoíris.
“Estos hallazgos proporcionan nuevos conocimientos sobre los mecanismos moleculares que subyacen a las alteraciones del crecimiento inducidas por el estrés y enfatizan la importancia de optimizar las condiciones de cultivo para mejorar el bienestar de los peces. Al integrar datos transcriptómicos y epigenéticos, esta investigación sienta las bases para prácticas acuícolas más sostenibles que puedan mitigar los efectos perjudiciales del estrés crónico en los peces de cultivo”, explican los autores en el artículo.
Para el estudio, los investigadores caracterizaron las respuestas fisiológicas, transcriptómicas y epigenómicas en juveniles de trucha arcoíris (Oncorhynchus mykiss) expuestos durante 30 días a altas densidades de siembra.
El estrés por hacinamiento condujo a una disminución de peso en el grupo de alta densidad. También resultó en niveles elevados de cortisol, daño oxidativo del ADN y carbonilación de proteínas en el músculo esquelético.
“Mediante secuenciación de ARN, identificamos 4050 genes con expresión diferencial (GED), y mediante secuenciación de bisulfito de genoma completo (SGBG), detectamos 11.672 genes con metilación diferencial (MGD). Los análisis integrativos revelaron 263 genes con una correlación negativa entre la expresión al alza y la metilación a la baja, principalmente asociados con la autofagia, la mitofagia y la vía de señalización de la insulina. Por el contrario, 299 genes mostraron la tendencia inversa, principalmente relacionada con la remodelación de la cromatina dependiente de ATP”, detallan los investigadores de INCAR.
La investigación, además de entregar información valiosa para mejorar las prácticas acuícolas, sienta las bases para investigar, en el futuro, los mecanismos mediante los cuales el cortisol modula la metilación diferencial de genes, aumentando así el número de réplicas biológicas y técnicas por tratamiento.
