Bioativos vegetais amazônicos como estratégia imunonutricional na modulação da resposta ao WSSV em Penaeus vannamei

Abstract

Fatores nutricionais desempenham papel central na modulação da imunocompetência, do equilíbrio redox e da resistência a patógenos em Penaeus vannamei, especialmente frente a infecções virais de alto impacto, como o vírus da síndrome da mancha branca (WSSV). O presente estudo avaliou os efeitos de dietas acrescidas com ingredientes vegetais de origem amazônica - farelos de buriti (Mauritia flexuosa), pracaxi (Pentaclethra macroloba) e açaí (Euterpe oleracea) - sobre parâmetros hemato-imunológicos, bioquímicos e moleculares e sobre a resistência ao WSSV em camarões juvenis Penaeus vannamei. Dietas suplementadas com 4% ou 8% de farelo de buriti e pracaxi, bem como com 8% de farelo de açaí, foram testadas em diferentes ensaios experimentais. A suplementação com 8% de farelo de buriti destacou-se como a estratégia mais eficaz, promovendo aumento significativo da atividade da fenoloxidase, da concentração de proteínas séricas e da capacidade de aglutinação contra várias bactérias marinhas, além do fortalecimento das defesas antioxidantes, evidenciado por maior atividade da catalase, elevação dos níveis de glutationa reduzida e redução da peroxidação lipídica no hepatopâncreas. Esse perfil foi acompanhado pela expressão aumentada de genes associados às vias antimicrobianas, redox e antivirais (interferon-like), incluindo PPAE1, PPAE2, TGII, CAT, Vago4, Vago5 e STING, resultando em aumento significativo da sobrevivência dos camarões após desafio com WSSV. Em contraste, dietas suplementadas com farelo de pracaxi comprometeram o desempenho zootécnico e a sobrevivência dos camarões. A suplementação com 8% de farelo de açaí promoveu uma modulação seletiva do eixo imune?redox, caracterizada pela redução da expressão de DUOX1, aumento moderado da expressão de Pelle, STING e elevação da atividade da catalase e glutationa peroxidase, sem, contudo, conferir resistência à infecção sistêmica por WSSV. Em todos os tratamentos, a microbiota bacteriana intestinal manteve-se estável, confirmando a segurança das formulações dietéticas. Em conjunto, os resultados demonstram que ingredientes vegetais amazônicos apresentaram efeitos imunomodulatórios distintos e dependentes do perfil bioativo, sendo o farelo de buriti um promissor aditivo funcional capaz de promover resiliência imune e resistência antiviral, enquanto o farelo de açaí atua predominantemente na citoproteção redox e manutenção da homeostase fisiológica. Além do avanço científico, este estudo reforça o potencial de coprodutos amazônicos como insumos sustentáveis para a carcinicultura, alinhados aos princípios da economia circular e da bioeconomia marinha.

Abstract: Nutritional factors play a central role in modulating immunocompetence, redox balance, and resistance to pathogens in Penaeus vannamei, especially against high-impact viral infections such as white spot syndrome virus (WSSV). The present study evaluated the effects of diets supplemented with Amazonian plant ingredients - buriti (Mauritia flexuosa), pracaxi (Pentaclethra macroloba), and açaí (Euterpe oleraceae) meal - on hematological, immunological, biochemical, and molecular parameters and on resistance to WSSV in juvenile Penaeus vannamei shrimp. Diets supplemented with 4% or 8% buriti and pracaxi meal, as well as 8% açaí meal, were tested in different experimental trials. Supplementation with 8% buriti and pracaxi meal stood out as the most effective strategy, promoting a significant increase in phenoloxidase activity, serum protein concentration, and agglutination capacity against various marine bacteria, in addition to strengthening antioxidant defenses, evidenced by increased catalase activity, elevated levels of reduced glutathione, and reduced lipid peroxidation in the hepatopancreas. This profile was accompanied by overexpression of genes associated with antimicrobial, redox, and antiviral (interferon-like) pathways, including PPAE1, PPAE2, TGII, CAT, Vago4, Vago5, and STING, resulting in a significant increase in shrimp survival after challenge with WSSV. In contrast, diets supplemented with pracaxi meal compromised zootechnical performance and shrimp survival. Supplementation with 8% açaí bran promoted selective modulation of the immune-redox axis, characterized by reduced expression of DUOX1, moderate increase in the expression of Pelle and STING, and increased catalase and glutathione peroxidase activity, without, however, conferring resistance to systemic infection by WSSV. In all treatments, the intestinal bacterial microbiota remained stable, confirming the safety of the dietary formulations. Together, the results demonstrate that Amazonian plant ingredients have distinct immunomodulatory effects depending on their bioactive profile, with buriti bran being a promising functional additive capable of promoting immune resilience and antiviral resistance, while açaí bran acts predominantly in redox cytoprotection and maintenance of physiological homeostasis. In addition to scientific advancement, this study reinforces the potential of Amazonian co-products as sustainable inputs for shrimp farming, in line with the principles of the circular economy and marine bioeconomy.