Flavobakteerien taltuttaminen bakteerinsyöjillä - uusi mahdollinen vaihtoehto?

Transkriptio

1 Flavobakteerien taltuttaminen bakteerinsyöjillä - uusi mahdollinen vaihtoehto? Krister Sundell & Tom Wiklund Akvaattisen patobiologian laboratorio Åbo Akademi Åbo Akademi Domkyrkotorget Åbo

2 Flavobakteerit Flavobacterium columnare ja Flavobacterium psychrophilum. Ongelmallisia kirjolohenkasvatukselle. Vaativat toistuvia antibioottihoitoja. Tehokkaat rokotteet uupuvat. Suuri tarve innovatiivisille torjuntakeinoille. Flavobacterium psychrophilum aiheuttaa kylmän veden tautia. Flavobacterium columnare aiheuttaa kolumnarintautia. Åbo Akademi Domkyrkotorget Åbo

3 BONUS FLAVOPHAGE-projekti Päämäärä: Flavobakteerien taltuttaminen bakteerinsyöjillä, eli bakteriofageilla (Flavobacterium + bacteriophage = FLAVOPHAGE). Kesto: 3 vuotta, Budjetti: 2,2 miljoonaa Osallistujat: Kööpenhaminan yliopisto (koordinaattori) Kansallinen eläinlääketieteen instituutti Åbo Akademi Jyväskylän yliopisto Phage Consultants Åbo Akademi Domkyrkotorget Åbo

4 Mitä ovat bakteerinsyöjät? Bakteriofagit tai faagit ovat viruksia, jotka tappavat bakteereja. Esiintyvät luonnostaan kaikissa eri ympäristöissä. Valikoivat kohteensa tarkasti. Vaarattomia kaloille ja ihmisille. Bakteriofagit ovat n. 0,0001 mm pituisia Flavobakteerit ovat n. 0,005 mm pituisia Åbo Akademi Domkyrkotorget Åbo

5 M. Rohde and C. Rohde Åbo Akademi Domkyrkotorget Åbo

6 Tutkimustyö Kala- ja vesinäytteiden tutkiminen Itämerenalueiden kalankasvatuslaitoksissa. 300 flavobakteerinäytettä kerätty ja tutkittu. Bakteriofageja etsitty vesinäytteistä 25 eri laitoksesta. Ruotsi Suomi Venäjä Tanska Saksa Puola Åbo Akademi Domkyrkotorget Åbo

7 Tutkimustyö Tehokkaiden bakteriofagien löytäminen tärkeimpiä flavobakteerityyppejä vastaan. Kuva 1. Flavobacterium psychrophilum-bakteerin populaatiorakenne. Åbo Akademi Domkyrkotorget Åbo

8 Tutkimustyö Taulukko 1. F. psychrophilum-näytteiden taudinaiheuttamiskyky kirjolohessa. Näyte Alkuperä LD50 (CFU) Taudinaiheuttamiskyky Vuosi MLST Serotyyppi Flavo 1 Saksa Korkea 2017 ND 1 Flavo 2 Suomi Korkea Flavo 3 Puola Korkea Flavo 4 Venäjä Korkea Flavo 5 Puola Korkea Flavo 6 Ruotsi Korkea Flavo 7 Tanska Korkea Flavo 8 Suomi Kohtalainen Flavo 9 Ruotsi Kohtalainen Flavo 10 Suomi Kohtalainen Flavo 11 Suomi Kohtalainen Flavo 12 Ruotsi Kohtalainen Flavo 13 Tanska Kohtalainen Flavo 14 Tanska Kohtalainen Flavo 15 Suomi Kohtalainen Flavo 16 Tanska Kohtalainen Flavo 17 Suomi Kohtalainen Flavo 18 Venäjä Kohtalainen Flavo 19 Ruotsi Kohtalainen Flavo 20 Tanska Kohtalainen Flavo 21 Ruotsi Alhainen Flavo 22 Tanska Alhainen Flavo 23 Suomi Alhainen Flavo 24 Tanska Alhainen Flavo 25 Ruotsi < Ei aiheuta tautia Åbo Akademi Domkyrkotorget Åbo

9 Tutkimustyö Usean tehokkaan faagin löytäminen. Bakteerinsyöjäsekoituksen tai faagicocktailin valmistus. Flavo 1 Flavo 2 Flavo 3 Flavo 4 Flavo 5 Flavo 6 Flavo 7 Bakteriofagit Åbo Akademi Domkyrkotorget Åbo

10 Tutkimustyö Kuva 2. Tehokkaat bakteriofagit tappavat flavobakteereja ensimmäisen päivän aikana. Åbo Akademi Domkyrkotorget Åbo

11 Tutkimustyö Kuva 3. Flavobakteerit muodostavat vastustuskyvyn bakteriofageille. Åbo Akademi Domkyrkotorget Åbo

12 Tutkimustyö Faagiresistenttien flavobakteerityyppien tutkiminen. Muutoksien havaitseminen vastustuskykyisissä flavobakteereissa. Antaa perustutkimuksen kannalta arvokasta tietoa. Kuva 4. Faagiresistentit flavobakteerit voivat menettää kykynsä liikkua ja tuottaa tiettyjä entsyymejä. Åbo Akademi Domkyrkotorget Åbo

13 Tuotekehitystyö Bakteerinsyöjäsekoituksen testaaminen flavobakteeri-infektioita vastaan. Elävillä kaloilla laboratorio-olosuhteissa. Mätimunien desinfiointiin. Bakteerinsyöjiä sisältävän rehun tehon ja turvallisuuden testaaminen. Riskianalyysiä. Kuva 5. Bakteerinsyöjät (bakteriofagit) kiinnitetään rehun pintaan Fixed Phage-teknologiaa (sähkökoronaa) käyttäen. Åbo Akademi Domkyrkotorget Åbo

14 Faagiterapian hyödyt Luonnollinen ja kestävä tapa vastustaa bakteeritartuntoja. Antibioottien käyttö tarpeetonta. Ei aiheuta antibioottiresistenssiä. Tappaa bakteereja hyvin valikoivasti. Ei vaikuta kalan hyviin suolistobakteereihin. Ei vaikuta ihmisiin. Soveltuu sekä ennaltaehkäisyyn että hoitoon. Bakteerinsyöjäsekoitusta voidaan päivittää tilanteen mukaan. Åbo Akademi Domkyrkotorget Åbo

15 Kiitokset Projektikumppanit Jyväskylän yliopisto Neuvottelukunnan jäsenet Niels Henrik Henriksen, eläinlääkäri Yrjö Lankinen, Savon Taimen Oy Harri Orenius, Aqua Care Oy Yhteistyökumppanit Markku Tuikka, Kainuun Lohi Oy Åbo Akademi Domkyrkotorget Åbo