Los investigadores han desarrollado un panel que recoge cerca de 500 variantes genéticas,que ha permitido diseñar una herramienta molecular de bajo coste para la identificación rápida de los ejemplares de las dos principales especies de anisakis en las costas europeas.
De entre todos los parásitos que habitan en los océanos, el anisakis se ha convertido en el que genera una mayor preocupación social. Este pequeño gusano marino, que vive en las vísceras y músculos de numerosas especies de pescado, puede causar la infección en el sistema digestivo que lleva su nombre, la anisakiasis, además de múltiples reacciones alérgicas. Habitualmente, esto sucede cuando se consume pescado que está infectado por este parásito, especialmente cuando se toma crudo, poco cocinado o sin congelación previa. Hasta ahora, los escasos datos genéticos disponibles sobre la especie más común en el atlántico (Anisakis simplex) han limitado la eficacia de los programas de vigilancia. Por ello, conocer la totalidad de su genoma clave para comprender cómo el parásito se adapta a las distintas especies hospedadoras a lo largo de su ciclo vital hasta la madurez reproductiva, cómo coevolucionan sus poblaciones en relación con las especies hospedadoras y cuáles son los mecanismos de hibridación entre especies de anisakis, una información esencial para entender su evolución demográfica a largo plazo.
El mapa genético de un parásito que afecta a la salud humana
Con este objetivo, el Centro Nacional de Análisis Genómico (CNAG) ha ensamblado el genoma más completo del Anisakis simplex, una de las especies más extendidas en las costas españolas y en el Atlántico nororiental, en un proyecto publicado en Scientific Reports y desarrollado con la Universidad de Santiago de Compostela (USC) y el Instituto de Investigaciones Marinas (IIM-CSIC), para mejorar su control tanto en la industria pesquera como en el consumo alimentario. Esta información de gran valor cobra especial importancia en una especie como el anisakis, con una estrategia de supervivencia muy sofisticada que aprovecha la cadena alimentaria marina para completar su ciclo de vida, hospedándose en placton, peces, cefalópodos y hasta en grandes mamíferos como las ballenas.
“Gracias a las tecnologías genómicas punteras de CNAG, hemos generado el ensamblaje más contiguo hasta ahora, que incluye un 98,2% de genes completos. El genoma del anisakis nos ha revelado una variabilidad genética muy alta, mucho más de lo que nos esperábamos. Hemos identificado 150.000 variantes estructurales de pequeño tamaño en su ADN (inserciones y deleciones) y casi dos millones de variantes de una sola base o, lo que es lo mismo, cambios en una sola letra del genoma”, afirma el Dr. Tyler Alioto, líder del Grupo de Ensamblaje y Anotación del Genoma en CNAG y autor del estudio.
Nueva herramienta para la identificación del anisakis
Usando como referencia el mapa del genoma de Anisakis simplex obtenido por CNAG, los investigadores de la USC han podido identificar un panel que incluye cerca de 500 variantes genéticas para el estudio de la dinámica poblacional actual e histórica de este parásito. Además, fruto del estudio de más de 2.000 ejemplares muestreados y caracterizados por el IIM-CSIC, tanto de la especie Anisakis simplex como de una especie muy cercana (Anisakis pegreffii) y también de sus híbridos, los investigadores han podido diseñar una herramienta molecular de bajo coste que permite entender los procesos reproductivos y demográficos de ambas especies.
“El desarrollo de herramientas genómicas para la gestión de las pesquerías, como la desarrollada en este proyecto para anisakis, hará posible entender la dinámica poblacional de distintos parásitos que afectan a la salud humana y a especies claves para su alimentación, para su mejor prevención y control. Esto es especialmente relevante en un mundo cada vez más global en el que la dinámica parasitaria puede incluso saltar barreras entre especies y representar un serio riesgo para la salud humana” afirma el Dr. Paulino Martínez, investigador de la USC y uno de los autores principales del estudio.
El genoma del anisakis aporta información clave para la gestión de pesquerías
Gracias a esta herramienta genética, los individuos pueden clasificarse según si pertenecen a la especie Anisakis simplex, a la especie Anisakis pegreffii o a híbridos entre ambas. Aunque la presencia de estos tres grupos de ejemplares es muy común en las costas españolas y portuguesas, ya que comparten los mismos ecosistemas y huéspedes, las dinámicas de cada comunidad pueden ser distintas, al igual que sus mecanismos de adaptación.
“Uno de los impactos del cambio climático en los ecosistemas marinos son las olas de calor. Estos episodios son importantes desde el punto de vista epidemiológico, porque muchos agentes zoonóticos como anisakis deben adaptar su estrategia de desarrollo modulando su expresión genética en el contexto de las nuevas condiciones del ecosistema. Ello tiene una gran repercusión en los stocks de pesca, tanto desde el punto de vista de la calidad relacionados con la migración parasitaria en el producto pesquero, como de salud pública, relacionado con el poder inmunogénico y alergénico de las proteínas de anisakis en las distintas matrices alimentarias de productos del mar. Este nuevo ensamblaje y anotación optimizados del genoma de anisakis nos va a permitir analizar con más precisión todas estas cuestiones”, explica el Dr. Santiago Pascual, investigador del IIM-CSIC y autor principal del estudio.
La nueva herramienta de identificación gira en torno a 10 variantes genéticas que distinguen a los ejemplares con mucha precisión, y permite llevar a cabo estudios de vigilancia poblacional mucho más eficaces. Estos nuevos marcadores de ADN han contribuido a conocer información hasta ahora inaccesible, como los procesos de hibridación o introgresión, es decir, el intercambio de material genético entre especies a través de sus híbridos, así como las diferencias entre las comunidades.
Este conocimiento sienta las bases para comprender con mayor profundidad cómo se distribuyen las poblaciones de anisakis en el espacio geográfico, así como para anticipar los cambios que puedan experimentar en un contexto de cambio climático. A más corto plazo, el estudio contribuye a reforzar los programas de control del parásito, reduciendo el riesgo de anisakiasis en las pesquerías y en la cadena alimentaria, con el objetivo de seguir reforzando la seguridad en el consumo de productos del mar.
