Candidatus Branchiomonas cysticola i gjellesykdom hos oppdrettet atlantisk laks (BranchInfect)

Betaproteobakterien Candidatus Branchiomonas cysticola (CBC) er det vanligste epiteliocyste-dannende agenset hos oppdrettslaks i Norge og Irland, og forekommer både i ferskvann og sjøvann. CBC kan infisere gjellevev uten å danne de karakteristiske intracellulære cystene, og det er foreslått at ekstracystiske bakterier i større grad kan stimulere immunrespons og føre til gjellepatologi. Histologiske lesjoner assosiert med CBC‑infeksjon hos fisk fra lokaliteter med gjellesykdom inkluderer lamellær epitelhyperplasi, subepitelial betennelse, pustler og nekrose. I tillegg er subepitelial nøytrofil betennelse, antatt å være assosiert med CBC‑infeksjon, de senere årene observert på flere ferskvanns- og sjøvannslokaliteter i Norge. Likevel har man i flere kohortstudier ikke klart å påvise en sammenheng mellom mengden CBC målt med RT‑qPCR og alvorlighetsgrad av mikroskopiske gjellelesjoner eller gjellescore. Den utbredte forekomsten av CBC hos tilsynelatende frisk laks indikerer at predisponerende faktorer kan være nødvendige for at agenset skal forårsake gjellesykdom, og/eller at det finnes variasjon i virulens og patogenitet innen arten. Stressende hendelser som termisk avlusing og notvask kan føre til økte mengder CBC i gjellene og økt forekomst av epiteliocyster i vevssnitt. Injeksjon av hydrokortison var nødvendig for å fremkalle sykdom forårsaket av laksepoxvirus (SGPV) og gjellepatologi hos naive laks eksponert for døde SGPV‑infiserte fisk i et smitteforsøk. Stress og redusert immunrespons kan være en sannsynlig forklaring på hvorfor enkelte fisk grupper utvikler sykdom etter CBC-smitte, mens andre ikke gjør det. Gjellesykdom hos laks i sjø er oftest multifaktoriell, og det er utfordrende å forstå rollen til et enkelt infeksiøst agens i felt der mange faktorer ikke kan kontrolleres. Dette kan også forklare manglende sammenheng mellom gjellepatologi og CBC‑mengde i kohortstudiene nevnt over. For å bevise at en bakterie er årsak til sykdom, anses eksperimentelle studier med randomiserte kontrollerte forsøk som gullstandarden. Hills kriterier for kausalitet i observasjonsstudier fremhever styrken av assosiasjon, temporalitet, konsistens, spesifisitet, biologisk gradient (dose‑respons) samt eksperimentelle bevis som viktige kriterier. For å forstå om CBC forårsaker gjellesykdom, under hvilke forhold sykdom oppstår, hvordan sykdommen utvikler seg og hvilke immunresponser som utløses, er det derfor ideelt å starte med et kontrollert smitteforsøk og utvikle en infeksjonsmodell som man så kan bygge videre på.

Dette prosjektet vil forsøke å isolere, berike og dyrke CBC, som grunnlag for å etablere en laboratoriebasert infeksjonsmodell. I tillegg vil gjellevev samlet inn fra tidligere kohortstudier gjenbrukes for å øke forståelsen av Ca. B. cysticola under feltforhold, og undersøke om det er samsvar mellom immun- og vevsresponser i laboratoriestudien og feltmateriale.