Combinan bacteriófagos con aceites esenciales para eliminar bacterias multirresistentes en granjas

Investigadoras de la Universidad CEU Cardenal Herrera (CEU UCH) de Valencia, bajo la dirección de la catedrática en Sanidad Animal de la Facultad de Veterinaria, Clara Marín Orenga, han completado un estudio sobre la aplicación de bacteriófagos en combinación con aceites esenciales para la eliminación de bacterias multirresistentes que se acantonan en las granjas y que pueden suponer un riesgo potencial para la salud pública. «La combinación de estas dos estrategias innovadoras permite reducir la presencia de patógenos, minimizar el uso de antimicrobianos y garantizar una producción ganadera más segura, eficiente y sostenible económica y ambientalmente», destaca la catedrática de la CEU UCH.

En este proyecto de la CEU UCH, financiado por el Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades, se ha diseñado un modelo para la gestión sanitaria en las explotaciones ganaderas, apostando por soluciones alternativas. El modelo combina dos nuevas estrategias de limpieza y desinfección respetuosas con el medio ambiente, basadas en el uso de compuestos naturales y en una tecnología disruptiva como la fagoterapia, capaz de eliminar bacterias resistentes de forma específica y segura, empleando bacteriófagos como agentes biocidas.

La doctora Marín destaca: «Tras la prohibición de productos que eran altamente efectivos contra Salmonella son necesarios protocolos de desinfección alternativos. Tanto la sociedad en general, como el sector porcino en particular, requieren soluciones sostenibles que sean rentables, fáciles de aplicar y respetuosas con el medio ambiente, los animales y las personas».

Propiedades biocidas complementarias

Los bacteriófagos son altamente selectivos frente a sus bacterias objetivo, como Salmonella, y han demostrado una gran eficacia en aplicaciones de campo, particularmente en la industria avícola: Sin embargo, la evidencia de su uso como biocidas en granjas porcinas sigue siendo escasa.

A pesar de sus ventajas, no es la solución a todos los problemas, de hecho el uso prolongado de bacteriófagos puede favorecer la aparición de cepas bacterianas resistentes a ellos, por lo que es recomendable combinarlos con otros agentes biocidas ecológicos. «Una de las opciones más prometedoras es el uso de aceites esenciales, los cuales han sido ampliamente reportados como biocidas efectivos. Entre ellos Eurgenol, Carvacrol y Cinamilaldehído han sido especialmente eficaces en nuestros estudios de campo», señala la catedrática de la CEU UCH Clara Marín.

Eficacia en estudios de campo

La actividad antimicrobiana de estos aceites esenciales generalmente implica la alteración de las membranas celulares bacterianas, la interferencia con la actividad enzimática o la fuga de contenidos intracelulares. En contraste, los bacteriófagos líticos actúan mediante un mecanismo mucho más específico: se unen a receptores específicos en la superficie bacteriana, inyectan su material genético y se replican dentro del huésped hasta que se produce la lisis celular. Los resultados de eficacia de su combinación en los estudios de campo realizados por el equipo de la CEU UCH han sido recientemente publicados en revistas científicas internacionales como Frontiers in Veterinary Science, Antibiotics y BMC Veterinary Research, entre otras.

Además, en este mismo proyecto, las investigadoras de la CEU UCH, en colaboración con el IRTA-CReSA (Centro de Investigación en Sanidad Animal), grupo liderado por la doctora Lourdes Migura-García, han puesto a punto para su uso en granja herramientas de diagnóstico en tiempo real, como el MinIon, que permite evaluar el estado sanitario directamente en la granja, de forma rápida, económica y facilitando la toma de decisiones rápidas y precisas.

Alternativa a los antibióticos

Según destaca la investigadora principal del proyecto, Clara Marín Orenga, «en el sector ganadero, el uso de antibióticos sigue siendo necesario cuando los animales enferman, ya que nuestro deber es que los animales no sufran. Por eso nuestro principal objetivo, como veterinarios, debe ser que no enfermen, especialmente evitando los focos de infección en la granja. Dada la importancia de evitar la aparición de patógenos multirresistentes desde la granja hasta la mesa, como Salmonella o E. coli, hemos desarrollado esta estrategia innovadora que se basa en la combinación innovadora de dos técnicas diferentes para reducir la presencia de estos patógenos».

El aumento de bacterias resistentes a los antimicrobianas es uno de los mayores desafíos globales para la salud, tal y como recuerda la catedrática Clara Marín, de la CEU UCH: «A pesar del esfuerzo del sector por aplicar estrictos protocolos de limpieza y desinfección, las multirresistencias reducen la capacidad de eliminar la bacteria del medio, exponiendo a los animales a la infección. Para encontrar soluciones efectivas es esencial aplicar el enfoque «Una sola salud», ya que la salud humana, animal y ambiental están profundamente conectadas. Este ha sido el planteamiento de nuestro proyecto, porque cuidar la salud animal es proteger la salud de todos».

Equipo investigador

El proyecto de investigación liderado por la catedrática de la CEU UCH Clara Marín Orenga ha sido financiado por el Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades. Su enfoque no solo analiza el microbioma ambiental y la influencia de los protocolos de limpieza y desinfección sobre él, sino que, en colaboración con el IRTA-CReSA bajo la dirección de la doctora Lourdes Migura García, y otros centros de referencia en salud pública como ISABIAL y FISABIO, también se investiga el control de enfermedades infecciosas de gran relevancia para el sector en el propio animal, mediante la aplicación de trasplante fecal. La labor investigadora previa desarrollado en este proyecto coordinado -PID2021-125641OB-C21 (PID-C21) y PID2021-125641OB-C22 (PID-C22)-, ha demostrado la estrecha interacción entre el microbioma del huésped y el microbioma ambiental.