Celulasas presentes en el tracto digestivo del camarón Litopenaeus vannamei

Abstract

Las celulasas han sido clasificadas como endoglucanasas responsables de degradar celulosa, lo que le proporciona gran importancia en los procesos de la cadena alimentaria. Las celulasas y enzimas relacionadas son utilizadas ampliamente en varios procesos industriales. La celulosa es utilizada como una fuente nutricional por varios organismos, inicialmente se pensaba que únicamente microorganismos podrían degradarla, pero en la actualidad se ha encontrado celulasas en varios grupos de animales. En este trabajo, presentamos la detección de celulasas en extractos obtenidos del camarón Litopenaeus vannamei. En los ensayos se utilizaron individuos adultos y de los diferentes subestadios de L. vannamei colectados en los estanques de cría de las camaroneras de la Península de Santa Elena y Muisne, en las provincias de Santa Elena y Esmeraldas, respectivamente. Los hepatopáncreas, los estadios larvarios y los intestinos fueron homogeneizados en un homogeneizador Braun-Melsungen. Para la identificación de la celulasa, se utilizó como sustrato carboximetil celulosa (CMC) de mediana viscosidad. Para medir su actividad se añadió ácido 3,5 dinitrosalicílico (DNS). La actividad de la celulasa se determinó en base en la cantidad de los grupos reductores liberados. Para intentar determinar el origen sea endógeno o microbiano de las celulasas identificadas, se sometieron las muestras de adultos a antibióticos. En el subestadio zoea 3, se identificó una celulasa con un rango de pH óptimo entre pH 6.5 y pH 9.5. En las muestras de hepatopáncreas del camarón adulto se determinaron dos pH óptimos: uno en el rango ácido (pH 4-6) y otro en el rango básico (pH 10-11) lo cual sugiere la presencia de dos celulasas diferentes. En el intestino se observó actividad únicamente en el pH ácido (pH 4-6). La actividad celulolítica detectada en el desarrollo ontogénetico del camarón fue baja e inestable, una condición reportada también en el análisis comparativo de enzimas digestivas en otras cuatro especies de crustáceos. La actividad relativa de las dos enzimas del hepatopáncreas es similar y cada una de estas tienen una actividad cuatro veces mayor a la encontrada en el intestino. Estos resultados indican la presencia de dos celulasas presentes en el hepatopáncreas y se sugiere que una de ellas (con pH óptimo ácido) podría ser transportada desde el hepatopáncreas al intestino, aunque los datos no son concluyentes. En el caso de la celulasa con actividad a pH básico (10.5) puede tratarse de una celulasa producida de manera endógena por el camarón. Los datos reportados en este estudio sobre las capacidades de producción enzimática del camarón puede ser la base para futuros proyectos de investigación cuyo objetivo sea optimizar los procedimientos de cultivo del camarón.