La búsqueda de estrategias innovadoras en el sector de la acuicultura, dirigidas a la reducción de pérdidas en la producción intensiva causadas por infecciones y heridas de la piel y del extendido uso de antibióticos en las piscifactorías, demanda urgentemente de nuevos enfoques. En este contexto, el presente proyecto de investigación tiene por objetivo el desarrollo de biomateriales biocompatibles, biodegradables, económicos y amigables con el medio ambiente.

En particular, se propone el estudio de películas a base de hidrogeles de quitosano que puedan ser utilizadas en acuicultura para el tratamiento de heridas superficiales en peces. Se pretenden utilizar estas películas tanto como vehículo de liberación localizada de biomoléculas de interés como péptidos antimicrobianos (AMPs), así como estudiar el efecto que tienen en la cicatrización de heridas superficiales en peces de interés en acuicultura.

Por último, se pretende también que dichas películas sean usadas como andamios sobre los cuales conseguir estabilizar líneas celulares de tejidos de pez, hasta la fecha, difíciles de cultivar en condiciones in vitro. Teniendo en cuenta el carácter innovador y multidisciplinar del presente proyecto, se pretende consolidar una nueva línea de investigación que, si bien se inició tras la incorporación del Dr. Goycoolea Valencia al grupo de investigación de Inmunobiología para la Acuicultura, liderado por la Dra. Esteban Abad, está en sus primeras etapas.

Con la realización de este proyecto de investigación se pretende aplicar el conocimiento y experiencia en el trabajo con biopolímeros, concretamente con quitosano, en el área de la inmunobiología - acuicultura marina. Es destacable el hecho de que las condiciones intrínsecas de la acuicultura marina no son las más sencillas para trabajar con sistemas basados en biopolímeros, por su elevada fuerza iónica. Por ello, el desarrollo de sistemas de liberación de fármacos o de protección de la epidermis de aplicación en condiciones acuáticas marinas supone un gran reto científico-técnico.

En este contexto, sería también un importante logro la estabilización de una línea celular de células epiteliales o productoras de moco derivada de la dorada, que puedan ser utilizadas en estudios futuros. El grupo de investigadores de este proyecto ha intentado, aún sin éxito, la estabilización de líneas celulares derivadas de piel de dorada. Por tanto, el conocimiento acumulado en el área específica contribuirá a que la tarea se aborde con una perspectiva diferente.

La estabilización de líneas celulares derivadas de peces representa un hito científico y técnico muy importante ya que contribuirá a la reducción del uso de animales para experimentación, al poder recurrirse al reemplazo del animal por el uso de las líneas celulares establecidas, en apego al principio 3Rs (reducir, remplazar, redefinir) para la experimentación animal.

Este proyecto plantea el uso de quitosano, un biopolímero derivado de residuos de crustáceos, por lo que incide en la identificación de estrategias de reducir y valorizar los desechos de la industria alimentaria, la economía circular y la biotecnología azul en la Unión Europea. Además, la consecución de los objetivos, conlleva a futuro una revalorización del valor de los desperdicios de la industria pesquera. También se puede identificar incremento de valor en el sector de la acuicultura que dispondrá, a mediano plazo, de tecnología de sistemas de tratamiento de heridas de la piel de peces, lo que contribuiría al bienestar animal y a incrementar el valor nutricional de los peces que se producen, por tanto, a su valor económico. La contribución social de este proyecto de investigación radica en la revalorización de desperdicios que son desechados masivamente de forma rutinaria.