DNA avslører opphavet til smittsomme sykdommer

Utbrudd av bakteriell nyresykdom (BKD) hos laks bør håndteres ulikt avhengig av bakteriens sub-type. Metodikk utviklet i forbindelse med studier av denne sykdommen, kan bestemme en sykdoms egenskaper og smitteopphav nøyaktig og raskt. Metoden anbefales for studier av andre alvorlige sykdommer hos dyr og mennesker.

DNA avslører opphavet til smittsomme sykdommer

Ola Brønstad Brynildsrud disputerer 27. august 2015 for graden ph.d. ved NMBU Veterinærhøgskolen med avhandlingen «The microevolution of Renibacterium salmoninarum».

Fiskesykdommer er en kilde til enorme tap innen akvakulturen. De fører til høy dødelighet og redusert vekst, dårligere filetkvalitet, store utgifter for oppdrettere og samfunn, dårlig dyrevelferd og forurensning av miljøet med sykdomssmitte.

Bakteriell nyresyke (BKD) er en smittsom fiskesykdom som forårsakes av bakterien Renibacterium salmoninarum.  Sykdommen forekommer hos laksen, vår viktigste oppdrettsfisk. For å begrense og bekjempe BKD trengs det inngående kunnskap om hvordan bakterien smitter, om det finnes mer og mindre farlige varianter av bakterien og hvor og hvordan det kan settes inn tiltak mot den.

Formålet med Ola Brønstad Brynildsruds doktorgradsarbeid har derfor vært å undersøke den genetiske variasjonen hos Renibacterium salmoninarum og avgjøre hvorvidt forskjellige typer eksisterer og eventuell betydning av disse. Slik kan smittemåtene forstås og grunnlaget legges for kontroll av BKD.

Bakterien forekommer i to typer
Sekvensering av arvestoffet (DNA) hos Renibacterium salmoninarum-isolater fra hele verden kombinert med bruk og videreutvikling av avanserte bioinformatiske metoder viste at det eksisterer to typer av bakterien. Det ser ut til at den ene sub-typen har vært etablert hos vill laksefisk i og rundt Nordsjøen og andre deler av øst-Atlanteren i lengre tid, mens den andre har blitt spredd globalt i forbindelse med menneskelig transport av fisk eller rogn i løpet av de siste 150 årene. Perioden samsvarer med tidsrommet det har vært drevet akvakultur.

Det var liten genetisk variasjon hos bakterien, og det tyder på en nylig framvekst av denne bakterien. På grunn av detaljrikheten i datamaterialet fra sekvenseringen, var det mulig å spore enkelte utbrudd fra anlegg til anlegg.

Det er ikke noen vesentlig forskjell mellom bakteriene som smitter forskjellige typer laksefisk. Dette betyr blant annet at sykdommen kan smitte fritt mellom laks og regnbueørret, noe som har stor betydning for oppdrett av disse artene i nærheten av hverandre.

Lokale miljøfaktorer kan forårsake mutasjoner
Innenfor den globale typen av bakterien har det vokst frem mutasjoner som gir ekstra alvorlige BKD-utbrudd. Mutasjonen forekom som en oppkopiering av et gen som er viktig for sykdomsutvikling. Denne mutasjonen var vanligst i Nord-Amerika, noe som peker på at lokale faktorer der er viktig for utvikling av mutasjonen.

Arbeidet har gitt økt forståelse for BKDs smittemønster og påvist negative virkninger ved mangelfull sykdomskontroll.  Dette vil få konsekvenser for lokalisering av fiskeanlegg, håndtering av avfall, håndtering av vill fisk, pluss transport og salg av fisk og rogn. BKD-utbrudd bør håndteres ulikt avhengig av bakteriens sub-type.

Metodikken som er utviklet i forbindelse med dette arbeidet kan brukes til rask og nøyaktig bestemmelse av en sykdoms smitteopphav og egenskaper, og anbefales til bruk for studier av andre alvorlige sykdommer hos både mennesker og dyr.

                                                                                                                                                                                                                                                                                            

Published 14. august 2015 - 12:22 - Updated 23. mai 2017 - 19:19