Innovaciones para enfrentar el desafío del Caligus

INCAR impulsa innovaciones para el control del Caligus, con foco en desarrollo de vacunas y proyectando su validación en condiciones reales.

Del 30 de noviembre al 04 de diciembre, la ciudad de Puerto Varas volverá a reunir a los principales investigadores, académicos y representantes de la industria salmonicultora en la Sea Lice Conference 2025, el evento científico más relevante del mundo dedicado al estudio del piojo de mar.

Su llegada a Chile ocurre en un momento decisivo: la salmonicultura enfrenta un escenario de cambio estructural en el control del Caligus rogercresseyi, un desafío que trasciende la frontera técnica para instalarse como un problema de sostenibilidad productiva, ambiental y sanitaria.

Más que un congreso para compartir resultados, la conferencia se perfila como una plataforma global de articulación. Desde hace una década, instituciones como la Universidad Austral de Chile, el Centro Interdisciplinario para la Investigación Acuícola (INCAR), IFOP y otras entidades científicas han sostenido una línea de investigación que hoy converge en un nuevo paradigma: pasar del manejo reactivo a la gestión preventiva y adaptativa, basada en evidencia y colaboración.

En ese contexto, la discusión científica se concentra en cuatro grandes ejes que estructuran la agenda de investigación y desarrollo. El primero es la comprensión fina del ciclo del parásito y su relación con las condiciones oceanográficas locales, donde los avances en modelación y trazabilidad genética permiten proyectar rutas de dispersión, identificar ventanas críticas de infestación y diseñar estrategias coordinadas entre centros de cultivo.

El segundo aborda la resistencia farmacológica, un fenómeno global que obliga a estandarizar bioensayos, comparar dosis-respuesta y establecer rotaciones racionales que reduzcan la presión selectiva sobre las mismas moléculas.

Un tercer eje se centra en las alternativas no farmacológicas, integrando herramientas biotecnológicas, nutrición funcional, bienestar animal, manejo de densidades y barreras físicas para disminuir la carga parasitaria y fortalecer la resiliencia fisiológica de los peces.

Finalmente, el cuarto eje, quizás el más transversal, se relaciona con la gobernanza de la información, la necesidad de generar bases de datos abiertas, interoperables y validadas que permitan evaluar la efectividad de las estrategias en tiempo real.

Esta visión integrada representa un nuevo pacto entre ciencia y producción, donde la investigación académica abandona el aislamiento del laboratorio para dialogar directamente con las necesidades de la operación en jaula.

Así, en las siguientes líneas, se prestarán dos aproximaciones innovadoras que sostenidas desde el Centro INCAR están avanzando hacia nuevas estrategias para enfrentar al Caligus.

IPath

En el marco del II Seminario Latinoamericano en Enfermedades en Acuicultura, el Dr. Cristian Gallardo-Escárate, subdirector del Centro INCAR, presentó una actualización del trabajo científico orientado a enfrentar Caligus rogercresseyi con herramientas preventivas y criterios operativos de validación. El foco estuvo en ordenar el problema —sanitario, productivo y económico— y en trazar un camino de desarrollo que conecte laboratorio y cultivo.

El punto de partida fue el diagnóstico. Gallardo-Escárate recalcó que el parásito no siempre se expresa en mortalidad, pero sí en pérdida de condición y eficiencia del pez. “El Caligus no mata directamente al pez, pero provoca efectos negativos en su fisiología, crecimiento y eficiencia productiva. Se estima que cerca de 400 millones de dólares estaría haciendo el impacto que tiene esto solamente en Chile, pero probablemente un billón de dólares a nivel mundial.”

A partir de ahí, explicó por qué la vacunación contra un ectoparásito marino plantea exigencias distintas a las de bacterias o virus. El desafío no es solo biotecnológico; es ambiental y operativo: la realidad del mar —con reinfestaciones diarias y variabilidad de temperatura y oxígeno— desdibuja cualquier extrapolación directa desde estanques. Así lo resumió: “En el mundo real, los salmones están expuestos a oleadas de estados infectivos de Caligus todos los días… si cambian la temperatura o el oxígeno, cambia la dinámica de infección. Eso no lo podemos replicar en el tanque, lamentablemente.”

Para avanzar con una herramienta preventiva, INCAR adoptó vaccinología reversa: comenzar en la información genética del parásito y del hospedador, priorizar antígenos con sentido biológico y recién entonces fabricar y probar candidatos. El procedimiento —pensado para seleccionar bien antes de ir a pez— lo presentó así:

“La primera aproximación que utilizamos es tecnología reversa: encontrar desde el genoma genes candidatos, producir la proteína recombinante… y llegar a un nivel de screening, porque uno no puede probarlo todo.”

Ese enfoque se cruzó con un hallazgo fisiológico relevante: el eje hierro-hipoxia como señal distintiva de la respuesta del pez frente al parásito y como diferencia entre especies. Con protocolos comparables, el salmón del Atlántico se comportó como susceptible y el salmón coho como resistente, lo que orientó la selección de blancos y la definición de ventanas críticas de intervención. Sobre esa base, el equipo desarrolló IPath®, una proteína recombinante diseñada para modular/quelar hierro y favorecer la recuperación del hospedador.

En pruebas controladas de vacunación y desafío, el grupo reportó reducciones de infestación en juveniles y adultos, junto con señales fisiológicas coherentes con mejor tolerancia al estrés. Gallardo-Escárate destacó particularmente la mejora en el transporte de oxígeno: “Los peces vacunados mostraron una sobreexpresión del gen de la eritropoyetina, lo que mejora el transporte de oxígeno.”

También abordó escenarios complejos. Con esquemas de co-infección (Caligus seguido por Piscirickettsia salmonis), el equipo evaluó compatibilidad con vacunas comerciales; el resultado fue consistente en supervivencia: “IPath® redujo significativamente la mortalidad sin interferir con otras vacunas.”

El investigador marcó, además, el paso pendiente para transformar las pruebas de concepto en evidencia transferible: validar en mar con seguimiento y métricas comparables, sin castigar la experimentación. Lo planteó con una línea de horizonte para la adopción:

“Recombinant vaccines necesitan probarse en condiciones reales de cultivo; ahí es donde se confirma la eficacia.”

Mirando la implementación, Gallardo-Escárate insistió en leer la vacunación como parte de un manejo sanitario integral —bioseguridad, ventanas de tratamiento y densidades— y no como solución aislada. Su mensaje de cierre apuntó a combinar herramientas. “El futuro del control del Caligus está en combinar vacunas recombinantes con herramientas genómicas y un manejo sanitario integral.”

Como puente hacia la siguiente etapa, INCAR trabaja en plataformas orales pensadas para refuerzos durante el ciclo productivo, con dos líneas en desarrollo: esporas de Bacillus que despliegan el antígeno en superficie y levadura Pichia pastoris capaz de expresar IPath® para incorporar en el alimento con bajas inclusiones. El objetivo operativo es simplificar la aplicación, reducir costos y sostener la inmunidad funcional en periodos de mayor riesgo de reinfestación. La trayectoria del grupo —reconocida internacionalmente; en 2024 fue destacada por The Economist— enmarca este tránsito desde el prototipo a la verificación en cultivo.

LICE VAX2: la Vacuna oral para salmones

En la salmonicultura, el uso de vacunas inyectables es una práctica común para prevenir enfermedades. Sin embargo, estas vacunas presentan una limitación importante: suelen aplicarse en etapas tempranas del desarrollo, generalmente en el hatchery, antes de que los peces sean trasladados al cultivo en mar. Aunque existe la posibilidad de realizar una revacunación, este proceso es complejo una vez que los peces están en mar, ya que implica manipulación de los peces, lo que genera altos niveles de estrés, afectando negativamente su bienestar.

La vacuna oral surge como una solución innovadora a este desafío. Consiste en incorporar el antígeno directamente en el alimento, permitiendo inmunizar a los peces sin necesidad de intervención física. Este enfoque facilita la administración en etapas más avanzadas del ciclo productivo. Además, al disminuir el estrés y las mortalidades vinculadas a tratamientos inyectables, la vacuna oral fortalece la capacidad del pez para enfrentar enfermedades, aportando a una producción más sostenible y eficiente.

En esta línea de acción, la Investigadora Asociada de la línea Genómica Acuícola del Centro Interdisciplinario para la Investigación Acuícola (INCAR), Dra. Valentina Valenzuela-Muñoz, adjudicó el FONDEF IT “Licevax2: vacuna oral basada en tecnología bssd para el control de la caligidosis en salmón del Atlántico”.

El proyecto cuenta con el subdirector del Centro INCAR, Dr. Cristian Gallardo-Escárate, como Director Alterno, y con la participación de los investigadores de la RP1 Dra. Yeny Leal-Acosta, Dr. Diego Valenzuela-Miranda y del Dr. Antonio Casuso. Además, como institución asociada participa AQUATRECK, una empresa farmacéutica acuícola de nueva generación, constituida en O Porriño, Pontevedra, España, cuyo objetivo es reinventar la gestión de la salud de los peces y apoyar el crecimiento sostenible de la industria acuícola.

“En la búsqueda de nuevas estrategias para el control de la caligidosis, contamos con dos antígenos identificados en Caligus, el parásito que afecta a los salmones. Estos antígenos, han sido evaluados repetidamente por nosotros como vacunas inyectables, demostrando una alta eficacia al reducir significativamente la carga parasitaria. Sin embargo, al tratarse de proteínas recombinantes, su utilización en la industria salmonicultora presenta desventajas, ya que son vacunas con alto costo de producción, implican manejo de los peces y son de difícil uso en etapas productivas avanzadas ”, explicó la Dra. Valenzuela-Muñoz.

Para superar esta limitación, el equipo del Centro INCAR apostó por la tecnología Bacillus subtilis Spore Surface Display (BSSD). Esta técnica permite expresar proteínas en la superficie de las esporas de Bacillus subtilis, bacteria que, en condiciones estresantes, forma esporas como mecanismo de supervivencia. “Las esporas son un vehículo atractivo para antígenos por ser altamente resistentes a condiciones de estrés, además de estimular la respuesta mucosal, y son de fácil producción y escalado”, explica la Directora del Proyecto.

Esta propiedad es especialmente útil en la administración oral a través del alimento, ya que el proceso de fabricación del pellet incluye etapas de alta temperatura, como el aceitado. De esta forma, las esporas confieren estabilidad al antígeno durante este proceso, permitiendo que llegue intacto al pez.

Tecnología BSSD

“La tecnología BSSD representa una innovación de vanguardia que aún no ha sido utilizada en salud animal en Chile. Hasta ahora, los estudios se han centrado principalmente en vacunas humanas, lo que abre una oportunidad única para aplicar este enfoque en acuicultura y avanzar hacia sistemas de inmunización más eficientes y menos invasivos”, destacó la Dra. Valentina Valenzuela-Muñoz.

Esta tecnología ya ha sido evaluada a nivel experimental y, durante la ejecución de este proyecto, se evaluará por 2 años la tecnología en ambiente relevante, determinando la mejor concentración de esporas para ser entregada vía oral a los peces y que genere la respuesta esperada contra Caligus. Esto incluye además ensayos para determinar las proporciones óptimas de antígenos, con el fin de identificar las combinaciones que mejor reducen la carga parasitaria.

Una vez definidas las formulaciones más prometedoras, se llevará a cabo una segunda fase en estanques, esta vez con infestaciones sucesivas de Caligus. El objetivo será observar si se logra una inmunización prolongada —de al menos tres meses— o si se produce un efecto acumulativo en el tiempo. Los investigadores plantean que el mecanismo de acción podría estar relacionado con cambios en la mucosa del pez, que afectarían la capacidad de infección del parásito.

“Finalizada la etapa en ambiente relevante, el proyecto avanzará hacia una prueba en condiciones reales de cultivo en mar, donde los peces serán alimentados con el producto desarrollado y expuestos al régimen correspondiente en la fase mar del cultivo de salmones”, añadió la Dra. Valenzuela-Muñoz.

Para el equipo INCAR, la formulación y adjudicación del FONDEF IT, representa un triunfo colectivo, pues esta línea de concurso de la ANID apunta a financiar proyectos de investigación y desarrollo sustentados en hipótesis de aplicación de una tecnología, producto o servicio, y que, en el plazo de dos años, apunten a su validación a través de prototipos avanzados y, finalmente, faciliten su transferencia hacia la industria, el mercado o la sociedad, incluyendo el diseño de un modelo de negocios.

Es por ello que el escalamiento permitirá avanzar en la validación y potencial comercialización de un producto con alto impacto en el sector acuícola.