Ir o contido principal

Proxecto H2020 PHAGOVET: unha solución rendible para o control de Salmonella e Escherichia coli na produción avícola

  • Tipo Proxecto
  • Estado Cheo
  • Execución 2018 -2022
  • Orzamento asignado 2.611.208,25 €
  • Ámbito Europeo
  • Fonte principal de financiamento H2020
  • Páxina web do proxecto Proyecto PHAGOVET
Descrición

Salmonella e Escherichia coli son os patóxenos infecciosos máis comúns nas aves de curral. Os antibióticos son moi utilizados nas granxas para tratar as infeccións; Non obstante, o seu uso excesivo provocou un aumento da resistencia aos antimicrobianos tanto en animais como en humanos. Para mitigar este efecto, o proxecto PHAGOVET financiado pola UE propón biocidas tecnolóxicos rendibles e aditivos alimentarios baseados en bacteriófagos para dirixir e eliminar bacterias.

Será a primeira solución a base de fagos que controla de forma natural ambas as bacterias na produción de aves, evitando os efectos secundarios e os residuos asociados ao uso de antibióticos. Esta alternativa natural aos antibióticos beneficiará á produción de aves e ovos da UE, unha das máis grandes do mundo.

Descrición das actividades

Neste período, para conseguir a produción de lotes comerciais do cóctel de fagos, subcontratouse unha nova empresa produtora de fagos, que produciu diferentes lotes do produto PhagoVet utilizados nas distintas tarefas realizadas durante este período. Para conseguilo, foi necesario implementar e dotar á empresa de protocolos relacionados coa produción de lisados de fagos, detección por PCR de cepas de fagos e detección por PCR de ADN de cepas de produción, entre outros, para garantir que o produto cumpre os requisitos da EFSA. Neste sentido, no que se refire á eficacia do biocida PhagoVet, probáronse tres lotes diferentes do cóctel PhagoVet en experimentos realizados seguindo a normativa normalizada para a avaliación da actividade bactericida dos desinfectantes químicos e antisépticos (biocidas) utilizados no ámbito veterinario en superficies porosas e non porosas. Para iso, adaptouse a normativa á natureza específica dos bacteriófagos.

Os resultados demostraron unha redución significativa da concentración de Salmonella en superficies líquidas e non porosas en dúas condicións de suciedade diferentes, conseguindo a redución log10 esixida pola normativa correspondente. Observouse un efecto baixo sobre superficies porosas. En canto á "Avaliación do aditivo zootécnico para pensos PhagoVet", a eficacia e tolerancia do aditivo zootécnico para pensos PhagoVet fronte á Salmonella avaliáronse mediante ensaios in vivo en granxas de pollos de engorde e galiñas poñedoras en dúas localizacións xeográficas diferentes de Europa. Realizáronse dez ensaios independentes con animais: dous ensaios conceptuais, sete ensaios de eficacia e un de seguridade, realizados de acordo co Regulamento (CE) 1831/2003. Utilizáronse dous serovares diferentes de Salmonella para a infección e avaliáronse diferentes condicións de infección e a administración do cóctel de fagos en auga potable. En xeral, os resultados obtidos nalgúns ensaios demostraron a eficacia do tratamento con PhagoVet en polos de engorde. Observáronse diferenzas significativas nos recontos de Salmonella nas mallas ao final do ensaio aos 35 días, o que tivo un impacto positivo no rendemento zootécnico.

Tamén se dedicou un esforzo considerable á elaboración de expedientes para a avaliación do aditivo alimentario e do biocida Phagovet por parte dos organismos competentes. Para iso, realizáronse diversos estudos, entre eles a caracterización e secuenciación de bacteriófagos e cepas produtoras de Salmonella, así como outros estudos relacionados coa seguridade dos produtos, incluíndo a seguridade dos consumidores e usuarios.

En canto á avaliación de PhagoVet como biocida, púxose en contacto coas autoridades competentes de case 25 Estados membros da UE para realizar a avaliación do risco de PHAGOVET. Non obstante, a maioría declinou a solicitude, alegando exceso de traballo e falta de experiencia na avaliación de bacteriófagos. Seguiremos traballando na preparación do ficheiro de rexistro e na procura dunha autoridade dispoñible para a súa revisión. O expediente de aditivos alimentarios PhagoVet está en preparación e espérase que se envíe para a súa avaliación nun futuro próximo. Finalmente, deseñouse o plan definitivo de comercialización e comercialización, centrado no desenvolvemento do aditivo zootécnico para pensos e biocida para o control da Salmonella. O proxecto tamén incluíu o desenvolvemento dun aditivo alimentario para controlar a presenza de E. coli na produción de aves.

Debido ás limitacións orzamentarias e regulamentarias (despois de que a vía de rexistro para a solución de fagos de E. coli PHAGOVET como aditivo alimentario non fose axeitada ou aceptada polas autoridades comunitarias, requirindo o rexistro como produto veterinario), o traballo centrouse nos paquetes de traballo 1, 2 e 3, co obxectivo de reunir coñecementos e datos para desenvolver un prototipo de produto para o rexistro de E. coli como posible solución de rexistro de E. futuro.

Illáronse e caracterizáronse funcional e morfoloxicamente un total de 44 fagos de E. coli, dos cales 32 foron lisoxénicos ou posuían xenes de resistencia a toxinas ou antibióticos, polo que non eran aptos para a terapia. Os 12 restantes serían axeitados para integrar unha formulación de cóctel. Non obstante, os espectros líticos destes fagos eran demasiado estreitos para cubrir a diversidade xenética de E. coli illadas no campo, o que dificultaba a produción dunha formulación fixa de cóctel que funcionase como unha solución de amplo espectro. No caso do tratamento con E. coli, descubrimos que as formulacións personalizadas deseñadas para matar as bacterias que realmente infectan aos animais serían a mellor opción de tratamento.

Descrición contextual

O proxecto Phagovet está deseñado para satisfacer a demanda do mercado dunha solución máis segura e fiable para controlar a infección por Salmonella nas granxas avícolas. A salmonelose está considerada na actualidade como a principal infección bacteriana no sector avícola, cun importante impacto económico a nivel mundial. Ademais, entre outras causas, o uso excesivo de antibióticos na gandería provocou un aumento da resistencia aos antimicrobianos, un grave problema para a saúde humana na actualidade.

En resposta a esta necesidade insatisfeita, PhagoVet ofrece unha alternativa rendible aos antibióticos contra a Salmonella. PhagoVet consiste nun biocida e un aditivo tecnolóxico baseado en bacteriófagos seleccionados capaces de eliminar bacterias diana. PhagoVet será a primeira solución baseada en fagos para controlar de forma natural e eficaz as bacterias na produción de aves, evitando os efectos secundarios e os residuos asociados ao uso de antibióticos. Reducirá as infeccións por Salmonella nun 20%. Por iso, PhagoVet ofrece unha medida de control prometedora e eficaz para un problema que preocupa tanto aos avícolas como á saúde humana.

Obxectivos

O proxecto Phagovet está deseñado para satisfacer a demanda do mercado dunha solución máis segura e fiable para controlar as infeccións por Salmonella e E. coli nas granxas avícolas. Con máis de 40.000 explotacións avícolas, a Unión Europea (UE-28) é o cuarto produtor mundial de carne de aves (13,1 millóns de toneladas, 2014) e o segundo produtor de ovos (>11 millóns de toneladas, 2014).

A industria avícola europea emprega a 302.000 persoas en toda Europa e factura 30.000 millóns de euros ao ano, polo que é de importante importancia económica. Ata a data, a colibacilose aviar e a salmonelose son consideradas as principais infeccións bacterianas no sector avícola, tendo un importante impacto económico a nivel mundial. Ademais, a EFSA estimou a carga económica global da salmonelose humana en 3.000 millóns de euros ao ano. Finalmente, o uso excesivo de antibióticos na agricultura provocou un aumento da resistencia aos antimicrobianos. 700.000 persoas morren anuais por infeccións resistentes aos medicamentos, e espérase que este número aumente ata os 10 millóns en 2050. En resposta a esta necesidade insatisfeita, Phagovet ofrece unha alternativa rendible aos antibióticos contra Salmonella e E. coli. Phagovet consiste nun biocida e dous aditivos alimentarios tecnolóxicos a base de bacteriófagos seleccionados capaces de matar bacterias diana. Phagovet será a primeira solución baseada en fagos que controlará de forma natural e eficaz ambas as bacterias na produción de aves, evitando os efectos secundarios e os residuos asociados ao uso de antibióticos. Reducirá as infeccións por Salmonella nun 20% e reducirá o uso de antibióticos contra E. coli nun 50%.

Polo tanto, Phagovet ofrece unha medida de control prometedora e eficaz para un problema que preocupa aos avícolas e á saúde humana. O exitoso lanzamento ao mercado de Phagovet permitirá aos membros do Consorcio consolidar a súa posición nos mercados de Sanidade Animal, Seguridade Alimentaria e Control Ambiental e comercializar o produto en todo o mundo, logrando uns ingresos de 17,76 millóns de euros a finais de 2026.

Resultados

Escherichia coli e Salmonella son a praga da industria avícola. Unha alternativa ao uso excesivo de antibióticos poderían ser os bacteriófagos. PHAGOVET está a probalos. O sector avícola europeo é de suma importancia para a economía. Con máis de 40.000 granxas avícolas, 12 millóns de toneladas de carne e preto de 10 millóns de toneladas de ovos producidos, a facturación anual en Europa ascende a 30.000 millóns de euros. A colibacilose aviar e a salmonelose son as principais infeccións bacterianas no sector avícola, cun enorme impacto económico. A Autoridade Europea de Seguridade Alimentaria estima que a carga económica mundial da salmonelose humana ascende a 3.000 millóns de euros anuais. O uso excesivo de antibióticos representa outro gran desafío para controlar estas bacterias, xunto coa ameaza para a saúde sempre presente da resistencia aos antimicrobianos. PHAGOVET, financiado pola UE, desenvolveu unha alternativa rendible para controlar ambos microbios. Fagos e cóctel antiséptico "Os bacteriófagos, ou fagos, son virus que específicamente infectan e matan bacterias sen efectos negativos sobre as células humanas ou animais", explica Daniela Silva, coordinadora do proxecto.

Durante o seu ciclo de vida, os fagos únense ás bacterias obxectivo e invaden. "A infección por fagos é un proceso extremadamente específico e selectivo, xa que as estruturas dos fagos deben coincidir coas variantes específicas da cepa dos receptores bacterianos", explica Silva. Non obstante, a especificidade do fago é unha arma de dobre fío, xa que un tipo de fago non pode matar todas as cepas bacterianas presentes. A resposta de PHAGOVET a isto é un cóctel de fagos, o biocida PHAGOVET, mesturado para un espectro de cepas de Salmonella. Para mellorar aínda máis a eficacia do produto, aplícanse aos alimentos ou á auga potable "aditivos tecnolóxicos para pensos" que conteñen bacteriófagos contra E. coli e Salmonella. Os ensaios exitosos non están exentos de tribulacións Outro aspecto que tivo en conta o equipo foron as diferentes taxas de mutación das bacterias en cuestión. Debido á alta taxa de mutación de E. coli, o uso de produtos a base de fagos presenta un maior desafío en comparación coa Salmonella, que é moito máis estable xeneticamente que E. coli. "Aínda que pode existir un cóctel cunha formulación fixa para unha acción inmediata, o laboratorio sempre debe illar as bacterias e analizalas co banco de fagos dispoñible.

Se é necesario, a formulación do cóctel debe adaptarse a cada situación concreta", di Silva. O equipo adaptouse a esta limitación cunha gran biblioteca de fagos e fagos moi ben caracterizados. "Despois, unha vez identificada a E. coli, pódese mesturar e administrar aos animais a mellor combinación de fagos para obter o tratamento máis eficaz", conclúe. tratados co aditivo zootécnico PHAGOVET "Os resultados máis prometedores son a eliminación de Salmonella no medio ambiente por parte de aves infectadas con Salmonella", sinala Silva.

Tamén son positivos os resultados do biocida PHAGOVET: observouse unha importante redución da contaminación por Salmonella nas superficies onde se aplicou. Forxando un futuro para os produtos baseados en fagos en Europa "O proxecto PHAGOVET ofrece unha solución rendible e eficaz para combater os principais patóxenos bacterianos das aves de curral mediante unha combinación de biocidas baseados en fagos e aditivos tecnolóxicos para pensos", resume Silva. Actualmente, non existe un marco normativo que permita a inclusión de bacteriófagos coas súas especificidades. Non obstante, o proxecto seguirá reunindo a maior cantidade de datos posible para presentar unha solicitude completa ás autoridades da UE para un marco de rexistro de produtos bacteriófagos.

Información adicional

Os antibióticos utilizáronse habitualmente nas aves de curral para promover o crecemento animal ou previr brotes de enfermidades. O seu uso excesivo levou a cepas resistentes aos fármacos, aumentando a resistencia aos antimicrobianos, un problema importante tanto na medicina animal como na humana. En 2006, a UE prohibiu o uso de antibióticos como promotores do crecemento e aplicará unha nova lexislación restritiva en 2018. En 2017, a Food and Drug Administration (FDA) dos Estados Unidos limitou o uso de antibióticos ao tratamento ou prevención de enfermidades só baixo prescrición veterinaria.

Polo tanto, a necesidade de alternativas ao uso de antibióticos na gandería intensiva é agora imperativa. A solución PhagoVet baséase na tecnoloxía patentada de bacteriófagos, propiedade dun socio do consorcio, combinada con anos de investigación de laboratorio e experiencia no campo da microbioloxía, para producir o primeiro produto a base de bacteriófagos para o control efectivo da Salmonella nas granxas avícolas.

O proxecto aproveitará o mercado mundial de sanidade animal, abrindo o mercado europeo e mundial de fagos, non só reforzando os nosos socios industriais e potenciando a capacidade de investigación, senón que tamén terá un impacto a longo prazo na economía e no emprego da UE. Ademais, o noso obxectivo é proporcionar aos criadores de aves unha ferramenta eficiente, rendible, fácil de usar e segura para combater a Salmonella como alternativa aos antibióticos. Estamos convencidos de que os bacteriófagos son a resposta a este problema de saúde e seguridade, e Phagovet representará un paso cara a unha solución eficaz.

Coordinadores
  • ALS LIFE SCIENCES PORTUAL S.A (CONTROLVET)