Бактериофаги: устойчивое решение для борьбы с УПП в аквакультуре

Бактериофаги могут быть использованы для борьбы с УПП путем сокращения ненужного использования антибиотиков во всех отраслях животноводства. Это устойчивые, высокоэффективные и стабильные кормовые добавки.

Устойчивость к противомикробным препаратам (УПП) становится все более серьезной угрозой для общественного здравоохранения. Чрезмерное использование антибиотиков приводит к тому, что патогены мутируют и становятся более устойчивыми к лекарственным препаратам, что делает их неэффективными. УПП была напрямую связана с гибелью 1,3 миллиона человек в 2019 году (ФАО), и одним из источников этой проблемы является использование антибиотиков в пищевой цепи животноводства. Большая часть производимых антибиотиков потребляется животными. За последнее десятилетие аквакультура значительно выросла, составив 25% мирового производства рыбы в 2000 году и увеличившись до 47,9% в 2019 году (ФАО 2021). За прошедшие годы правительственные учреждения и коммерческие производители предприняли много шагов для борьбы с чрезмерным использованием антибиотиков, но зачастую до сих пор нет ощутимых устойчивых альтернатив для борьбы с болезнями культивируемых водных видов.

Фаги, полезные вирусы

Бактериофаги, также широко известные как фаги, являются старейшими организмами на планете. Это хорошие вирусы, которые нацелены только на определенные бактерии. Поэтому они безопасны для людей, животных и растений, поскольку не влияют на клетки хозяина и не повреждают его полезный микробиом.

Бактериофаги – самые многочисленные организмы на планете, их можно найти в воде, почве и даже в продуктах питания. На основе эпифлуоресцентной микроскопии было высказано предположение, что на каждую бактериальную клетку в окружающей среде приходится по меньшей мере десять фагов, но их количество в окружающей среде недостаточно для эффективной помощи рыбе. За последние 50 лет научное сообщество возобновило свой интерес к этим организмам, выделив более 5100 различных бактериофагов. Однако разработка продуктов с бактериофагами в промышленных масштабах всегда была сложной задачей. Proteon Pharmaceuticals использует прецизионную биологию и геномику для разработки эффективных и стабильных продуктов для коммерческого использования.

Как работают бактериофаги?

Бактериофаги обычно обладают белковой головкой, также называемой капсидом, содержащей их генетический материал. Они прикреплены к сократительному хвосту, который обычно заканчивается шестью волокнами хвоста, соединенными базовой пластиной. Эти волокна распознают и прикрепляются только к определенным молекулам на поверхности целевой бактериальной мембраны.

Компания Proteon Pharmaceuticals работает с технологией бактериофагов более десяти лет и разработала высокоэффективные, стабильные и устойчивые кормовые добавки для различных отраслей животноводства. Наша миссия заключается в использовании фагов для борьбы с УПП путем сокращения ненужного использования антибиотиков, защиты здоровья и благополучия животных и снижения экономического воздействия болезней на фермера.

Bafador: раствор бактериофага, помогающий рыбам бороться с инфекциями

Bafador – это кормовая добавка с бактериофагами, которая поддерживает благополучие и жизнеспособность рыб. Это коктейль из пяти вирулентных бактериофагов, нацеленных на Aeromonas spp. и Pseudomonas spp. бактерии, которые помогают поддерживать полезный баланс в микробиоме кишечника рыбы. При заблаговременном введении они могут помочь рыбе справиться с нарушениями, вызванными бактериями, в том числе устойчивыми к антибиотикам. Поскольку бактериофаги воздействуют только на бактериальные клетки и не зависят от организма-хозяина, Bafador не является видоспецифичным препаратом и доказал свою эффективность на различных культивируемых видах рыб, таких как карп и форель. Препарат вводится путем нанесения на корм рекомендуемой дозы, чтобы рыба усвоила препарат. Следовательно, они также доказали свою эффективность в различных производственных системах, таких как RAS, проточные системы или выращивание в прудах. Поскольку они натуральные и биоразлагаемые, у них нет периода выведения и они полностью безопасны для культивируемых организмов, не оказывая вредного воздействия на клетки животных.

Bafador зарегистрирован в Индии и в настоящее время продается в качестве кормовой добавки. Полевые испытания показали, что введение продукта поддерживало иммунитет животных и устойчивость микробиома, что, следовательно, приводило к выживанию 90-100% на фермах. В контролируемом исследовании (рис. 1) рыбе давали продукт перед заражением бактериями, что помогло снизить воздействие инфекции на 62,5 %.

Рисунок 1 – Смертность карпа.

180 карпов со средним весом 92 г были разделены на 3 группы по 3 повторения в каждой. Препарат вводили в количестве 50 мл на тонну биомассы в течение 8 дней до внутрибрюшинной инфекции.

Производство креветок

Для индустрии аквакультуры мы также разрабатываем продукт, который повысит устойчивость креветок к бактериям Vibrio sp. Vibrio parahaemolyticus является основной причиной смертности при выращивании креветок и приводит к большим экономическим и производственным потерям для фермера. Производство креветок за последние годы увеличилось в геометрической прогрессии, и существует очень мало решений, адаптированных к видам креветок и производству таких условно-патогенных бактерий.