Microbiota y fisiología digestiva de larvas y juveniles de pejelagarto (Atractosteus tropicus) durante la administración de probióticos

Abstract

El uso de probióticos en la acuicultura representa una herramienta eficaz, ya que estos contribuyen a mejorar el crecimiento, supervivencia y la salud de los organismos mediante la estimulación de la actividad digestiva, respuesta inmunológica y la modulación de la microbiota intestinal, lo que deriva en un mayor rendimiento del cultivo. En este contexto, el pejelagarto (Atractosteus tropicus), una especie de alta relevancia económica en el sureste de México, se presenta como modelo para evaluar el potencial de los probióticos en su cultivo. Aunque, se han logrado avances significativos en la acuicultura de esta especie a través del uso de aditivos alimenticios como los prebióticos, aún es escasa la evidencia sobre los beneficios que los probióticos podrían aportar para mejorar el bienestar y optimizar la rentabilidad del cultivo de esta especie.

En la presente investigación se evaluó el efecto de la administración de alimento enriquecido con la bacteria autóctona *Lactococcus lactis* (10⁴, 10⁶, y 10⁸ UFC/g), así como con la levadura autóctona *Candida tropicalis* (10⁴, 10⁵, y 10⁶ UFC/g) y la levadura probiótica *Debaryomyces hansenii* (10³, 10⁵, y 10⁷ UFC/g), sobre los indicadores de productividad acuícola, la actividad enzimática digestiva, morfología digestiva, expresión de genes asociados a la función de barrera intestinal y el sistema inmunológico, y composición de la microbiota intestinal de larvas y juveniles de pejelagarto.

Los resultados en larvas, mostraron que las concentraciones más altas de *L. lactis* (10⁶ y 10⁸ UFC/g) influyeron positivamente en el crecimiento y en la morfología digestiva, ya que promovieron un aumento en el área de los hepatocitos y en la altura de los enterocitos. Específicamente, la inclusión de 10⁶ UFC/g mejoró la supervivencia (46%) y la actividad de las enzimas digestivas, y la inclusión de 10⁸ UFC/g promovió un incremento en la expresión de los genes *muc-2* e *il-10*, lo que sugiere un refuerzo en la función de barrera intestinal y en la respuesta antiinflamatoria. Aunque *L. lactis* no modificó de manera significativa la diversidad de la microbiota intestinal, se observó un aumento en la abundancia de *Lactobacillus* en las larvas alimentados con 10⁶ UFC/g.

Además, las levaduras como la bacteria *L. lactis* exhibieron actividad antagónica in vitro contra patógenos de peces. En juveniles, la inclusión de las dosis más bajas administradas de *C. tropicalis* (10⁴ UFC/g) y de *D. hansenii* (10³ UFC/g) promovieron el crecimiento, la supervivencia y la actividad enzimática digestiva. Sin embargo, *C. tropicalis* afectó negativamente la expresión de genes asociados a la integridad de la barrera intestinal, al reducir la expresión del gen *zo-1* y aumentar la expresión del gen *il-8*; también, alteró la composición de la microbiota intestinal favoreciendo a la familia *Desulfovibrionaceae*. Por el contrario, *D. hansenii* favoreció el incremento en la expresión de los genes asociados a la integridad de la barrera intestinal de *muc-2*, *zo-1* e *il-10*, al mismo tiempo que disminuyó la expresión del gen *il-8*, sin embargo, *D. hansenii* no indujo cambios en la microbiota.

En conclusión, los resultados de este estudio destacan que la inclusión de *C. tropicalis*, en la dieta de *A. tropicus* no aporta beneficios en su fisiología intestinal. En contraste, se recomienda la inclusión de 10³ UFC/g de *D. hansenii* en la dieta de juveniles y 10⁶ UFC/g de *L. lactis* en larvas. Estos hallazgos establecen a la bacteria autóctona, *L. lactis*, como un candidato probiótico prometedor para su uso en la acuicultura larvaria de esta especie; y refuerzan la importancia del empleo de estrategias nutricionales basadas en probióticos y cepas autóctonas con potencial probiótico para su contribución a una acuicultura más sostenible del pejelagarto.