Prosjektnummer
LiceGUARD: Utnyttelse av genomisk kunnskap for å utvikle nye strategier mot lakselus/ Harnessing genomic insights to combat sea lice
Lakselus er den største biologiske og velferdsmessige utfordringen i lakseoppdrett. Tidligere studier har vist store forskjeller i mottakelighet for lakselus mellom ulike laksefiskarter. Særlig coholaks har utviklet en motstandskraft som effektivt avviser lusa, mens atlantisk laks er svært mottakelig. I et tidligere prosjekt (LiceRESIST; NFR-301685) brukte vi komparativ genomikk og kontrollerte smitteforsøk med lakselus for å identifisere et nøkkelgen knyttet til luseresistens hos coholaks. LiceGUARD skal undersøke om effektene av dette genet kan aktiveres eksperimentelt hos atlantisk laks for å frambringe en tilsvarende beskyttelse som den vi ser hos coho. På sikt kan dette danne grunnlag for nye og bærekraftige løsninger for kontroll av lakselus i lakseoppdrett.
Å utvikle ikke-transgene metoder for å aktivere naturlige forsvarsmekanismer mot lakselus fra coho laks i atlantisk laks, og undersøke deres potensial for kontroll av lakselus.
Delmål
a. Å utvikle og validere teknologier for lokal aktivering av disse forsvarsmekanismene i huden til atlantisk laks.
b. Å etablere relevante hudmodeller for atlantisk laks for å studere de biologiske effektene av slik aktivering.
c. Å demonstrere lokal aktivering av forsvarsmekanismene in vivo hos atlantisk laks og undersøke effektene på hudbarriere og immunrespons.
Main Objective
To develop non-transgenic approaches to activate coho-derived sea lice defense pathways in Atlantic salmon and evaluate their potential for host-centered sea lice control.
Secondary Objectives
a. To develop and validate delivery technologies for localized activation of coho-derived sea lice defense pathways in Atlantic salmon skin.
b. To establish physiologically relevant Atlantic salmon skin models to characterize the biological effects of pathway activation.
c. To demonstrate localized in vivo activation of coho-derived sea lice defense pathways in Atlantic salmon and evaluate their effects on epithelial integrity and host defense responses.
LiceGUARD adresserer den største kostnads- og velferdsutfordringen i norsk akvakultur: kontroll av lakselus i oppdrett av atlantisk laks. Prosjektet vil framskaffe ny kunnskap om naturlige mekanismer for vertsresistens, som på sikt kan danne grunnlag for utvikling av nye, målrettede behandlinger som styrker fiskens motstandskraft mot lus.
Håndtering av lakselus påfører i dag næringen årlige kostnader i milliardklassen gjennom behandlingsutgifter, produksjonstap, redusert vekst, dødelighet og regulatoriske begrensninger. Selv moderate reduksjoner i lusepåslag eller behandlingsbehov kan derfor gi betydelige økonomiske gevinster, bedre fiskevelferd og et mer bærekraftig oppdrettsnæring.
AP 1: Leveringsplattformer for resistensmekanismer
Ansvarlig: Sjoerd Hak (SINTEF)
Aktivitetsbeskrivelse
- Utvikle og optimalisere ulike leveringsplattformer for aktivering av vertsresistensmekanismer i epitelvev i huden hos atlantisk laks.
- Karakterisere leveringsplattformene med hensyn til stabilitet, leveringseffektivitet og kompatibilitet med epitelvev hos laks.
- Evaluere levering og biologisk aktivitet i cellesystemer fra laks og ex vivo-hudmodeller ved bruk av reportersystemer og funksjonelle analyser.
- Etablere kriterier for videre testing av de mest lovende leveringsstrategiene.
AP 2: Hudmodeller og mekanismestudier
Ansvarlig: Victor Boyartchuk (NMBU)
Aktivitetsbeskrivelse
- Utvikle fysiologisk relevante hudcellekulturer og ex vivo-hudmodeller for laks for kontrollerte studier av vertsrespons ved aktivering av resistensmekanismer mot lakselus.
- Undersøke lokale responsmekanismer i epitelvev, inkludert barrierefunksjon, immunsignalering og metabolske endringer knyttet til resistensmekanismene.
- Vurdere cellulær kompatibilitet, lokal aktivitet og mulige biologiske effekter av leveringssystemene i hudvev.
- Utvikle eksperimentelle verktøy og biomarkører for framtidig forskning på fiskehelse og videre teknologiutvikling.
AP 3: Funksjonell validering av resistensmekanismer
Ansvarlig: Matthew Kent (NMBU)
Aktivitetsbeskrivelse
- Undersøke om overføring av resistensregulatorer fra coholaks kan utløse beskyttende responser hos atlantisk laks.
- Studere molekylære og fysiologiske effekter knyttet til lokal aktivering av vertsrespons, inkludert omstrukturering av epitelvev og immunresponser.
- Evaluere proof-of-concept for vertsbaserte og legemiddelfrie strategier mot lakselus.
- Definere biologiske terskelverdier og kriterier for videre utvikling mot framtidige industrielle anvendelser.
AP 4: Integrasjon, formidling og næringsrelevans
Ansvarlig: Sigbjørn Lien (NMBU)
Aktivitetsbeskrivelse
- Integrere resultater fra alle arbeidspakkene for å danne en helhetlig forståelse av leveringsteknologier og resistensmekanismer.
- Formidle prosjektresultater til næringen, forskningsmiljøer og forvaltningsaktører gjennom seminarer, workshops, konferanser og vitenskapelige publikasjoner.
- Bidra til kunnskapsoverføring knyttet til bærekraftige og fiskevelferdsorienterte strategier for kontroll av lakselus.
- Evaluere framtidig anvendelsespotensial og relevans for bærekraftig akvakulturproduksjon.
Formidling og kommunikasjon i LiceGUARD-prosjektet har som målsetning å sikre effektiv overføring av kunnskap til næringen, forskningsmiljøer og forvaltningsaktører, for å bidra til verdiskaping og praktisk bruk i akvakulturnæringen.
- Formidling rettet mot næringen vil omfatte presentasjoner på FHF-arenaer, industriseminarer og workshops.
- Tett samarbeid med oppdrettsselskaper, avlsorganisasjoner og teknologileverandører vil sikre relevans og bidra til tidlig bruk av prosjektresultatene.
- Vitenskapelige resultater vil bli formidlet gjennom fagfellevurderte publikasjoner og presentasjoner på nasjonale og internasjonale konferanser innen akvakultur, fiskehelse og genetikk.
- Relevante funn vil også bli kommunisert til myndigheter og forvaltningsaktører for å støtte kunnskapsbasert regelverksutvikling og bærekraftig akvakultur.