Cercetătorii au creat un sistem de vaccinare pentru pești bazat pe ace microscopice din mătase, care pot rămâne fixate în piele chiar și după ce animalele sunt readuse în apă. Tehnologia ar putea reduce stresul peștilor, riscurile pentru lucrătorii din ferme și costurile administrării tratamentelor.
Rezultatele au fost prezentate într-un studiu publicat luni în revista ACS Nano. Testele au arătat că acele pot transporta mai multe categorii de substanțe, inclusiv vaccinuri împotriva bacteriilor și vaccinuri bazate pe ADN.
O alternativă la injecțiile clasice
În fermele piscicole, vaccinarea prin injectare presupune de obicei sedarea peștilor, scoaterea lor din apă și așezarea pe o bandă transportoare. Angajații administrează doza fiecărui exemplar, după care animalele sunt readuse în bazine.
Procedura consumă timp și forță de muncă, iar manipularea peștilor poate provoca stres. Există și pericolul contaminării încrucișate prin sânge, precum și riscul ca personalul să se accidenteze cu acele metalice. Administrarea vaccinului prin hrană sau direct în apă nu oferă garanția că fiecare pește primește cantitatea necesară.
Noul dispozitiv folosește fibroină, o componentă a mătăsii considerată sigură pentru consumul uman și capabilă să se degradeze în organism sau în mediu. Pentru ca acele să nu se înmoaie imediat în apă, cercetătorii le-au acoperit cu un strat fin de șelac, rășină naturală produsă de insecte și utilizată în industria alimentară și farmaceutică.
După pătrunderea în pielea peștelui, acele pot rămâne atașate în timp ce acesta înoată. Ulterior, materialul se descompune și eliberează vaccinul, iar viteza de administrare poate fi ajustată în funcție de forma dispozitivului:
- unele ace eliberează substanța în aproximativ 15 minute;
- alte variante permit o eliberare treptată pe durata a 10 sau 24 de ore;
- în condiții uscate, acele au păstrat aproximativ jumătate din structura plasmidelor ADN după patru săptămâni.
Vaccinarea peștilor foarte mici
Tehnologia a fost testată pe păstrăv-curcubeu, inclusiv pe exemplare cu greutatea de numai unul sau două grame. Această posibilitate este importantă deoarece injecțiile tradiționale nu sunt eficiente, de regulă, decât după ce peștii ajung la aproximativ 30 de grame.
Prin urmare, peștii foarte tineri rămân neprotejați într-o etapă sensibilă a dezvoltării lor. Stabilitatea plasmidelor în timpul depozitării uscate ar putea ajuta și fermele izolate, unde menținerea lanțului frigorific este dificilă.
Cercetătorii spun că sistemul mai are nevoie de adaptări înainte să poată fi utilizat pe scară largă. Benedetto Marelli, profesor la MIT și coordonatorul studiului, a declarat: „Trebuie să sprijinim fermierii pentru a putea lucra în siguranță, pentru a îmbunătăți condițiile de muncă, pentru a-și proteja afacerile și pentru a face vaccinarea mai accesibilă. În același timp, trebuie să îmbunătățim condițiile de viață ale peștilor de crescătorie și, în cele din urmă, calitatea alimentelor pe care le consumăm”.