Økt kunnskap om bakterien Yersinia ruckeri
Andreas Riborg har kartlagt utbredelse, virulens og fenotype av Yersinia ruckeri i norsk oppdrettsnæring.
Yersinia ruckeri er påvist som sykdomsagens i norsk lakseoppdrett siden midten av 1980-tallet, men bakterien ble lenge sett på som et mindre sykdomsproblem begrenset til ferskvannsfasen for oppdrett av laksefisk i Norge.
Fra omkring 2013 og utover har imidlertid norsk oppdrettsnæring opplevd en markant økning i antallet Y. ruckeri-sykdomstilfeller på oppdrettslaks i sjøen. Dette har tidvis resultert i kostbare utbrudd med høy dødelighet for relativt stor fisk.
Målet med Andreas Riborgs doktorgradsarbeid har vært å gi økt forståelse for Y. ruckeri som sykdomsagens.
Viktig kunnskap for diagnostisering
Undersøkelser med bruk av PCR som påvisningsmetode viste at Y. ruckeri forekommer langt oftere i felt enn det utbruddsstatistikken skulle tilsi, og det er derfor grunn til å anta at det sirkulerer en rekke stammer med lavere virulens.
Prosjektet har identifisert sekvensmarkører som er unike for den virulente varianten i Norge, og vi har laget en PCR-analyse som er spesifikk for denne. Screening av settefiskanlegg viste en høy andel prøver positive for Y. ruckeri, men stort sett grunnet andre stammer, som trolig ikke har betydning for sykdom.
Disse resultatene gir viktig kunnskap for å kunne skille mellom virulente stammer som utgjør en reell risiko for sykdomsutbrudd, og miljø-relaterte stammer som har vist seg å være svært utbredt i norsk akvakultur og tilsynelatende har liten eller ingen betydning for sykdom.
Nyttig for videre studier av bakterien
Ved flere tilfeller observerte man at vaksinering mot yersiniose kunne gi opphav til positive PCR-prøver, i opptil flere uker etter vaksinering. PCR påvisning av subklinisk infiserte bærere viste seg å være vanskelig, men at bærerne skiller ut betydelige mengder smitte hvis de blir utsatt for stress.
Prosjektet har identifisert en rekke genetiske elementer hvis utbredelse varierer mellom virulente isolater og isolater som regnes som mindre virulente og avirulente. Noen av disse var kjente fra før, men utbredelse og betydning for variasjon i virulens mellom ulike stammer har ikke vært kjent. Det virker sannsynlig at et invasin-lignende gen står bak den invasive virulente fenotypen hos visse stammer, som gjør bakterien i stand til å gi sykdom hos ellers friske individer.
Har endret syn på virulensfaktorer
Kartlegging av virulensfaktorer hos virulente og avirulente stammer vil kunne være til stor nytte for videre studier av denne bakterien, både i Norge og internasjonalt. Riborgs arbeid har endret synet på hvilke virulensfaktorer som har størst betydning for bakteriens sykdomsframkallende egenskaper. De virulensfaktorene som man tidligere har tillagt størst betydning, viser seg å være vidt utbredt blant både virulente og avirulente stammer. Riborg viser imidlertid at andre virulensfaktorer som fram til nå ikke er viet særlig oppmerksomhet, sannsynligvis har stor betydning, blant annet for bakteriens vertsspesifisitet.
En spesifikk endring av fenotype i sammenheng med vaksinering, som har fått mye fokus internasjonalt, er utvikling av ubevegelige stammer, kjent som biotype 2. Disse forekommer i Norge, men med svært lav frekvens. Biotype 2 oppstår trolig som et forutsigbart trinn i evolusjonær spesialisering hos virulente stammer og vil trolig oppstå uavhengig av om det vaksineres eller ikke
Andreas Riborg forsvarte sin avhandling ”Molecular studies of Yersinia ruckeri in Norwegian aquaculture” 12. desember 2022 ved NMBU Veterinærhøgskolen, Institutt for parakliniske fag.
Arbeidet er utført ved Veterinærinstituttet and Vaxxinova Norway AS.
Hovedveileder: Duncan John Colquhoun, Veterinærinstituttet
Medveileder: Yngvild Wasteson, NMBU, Snorre Gulla, Veterinærinstiuttet og Øyvind Vågnes, Vaxxinova.