Ny analysemetode kan påvise smitte i vannet før laksen blir syk

eDNA (environmental DNA) er et nytt prinsipp der arvemateriale (DNA og RNA) fra både makro-og mikroorganismer renses ut fra vannprøver, og påvises med molekylærbiologisk metodikk.

Trude Vrålstad, som er forskningsleder for forskningsgruppe fiskehelse ved instituttet, forteller at de utviklet eDNA-analyser for å overvåke krepsepest, og ser nå på om metoden også kan brukes i oppdrettsnæringen.

- Metoden gjør at vi i forkant av et krepsepestutbrudd kan se at det kommer, inntil hele tre uker i forveien. Det er i dag ingen metoder for å hindre slike utbrudd, men forebyggende tiltak kan hjelpe mot videre spredning. Vi tenker denne metoden også kan brukes innen akvakultur, og har allerede lovende resultater når det gjelder påvisning og smitte av Gyrodactylus salaris på laks i Drammensregionen, forteller hun til Kyst.no.

Fisk, virus og parasitter etterlater eDNA-spor

Metodikken er spesielt egnet til å bekrefte tilstedeværelsen av organismer i vann, og er blant annet benyttet til å påvise tilstedeværelse av utrydningstruede fiskearter som finnes i lite antall i vassdrag og vannsystemer, eller invaderende arter som man raskt ønsker å begrense.

- En eDNA-analyse baseres på å bruke vannprøver til å påvise arvestoff fra organismene som befinner seg i vannet. For fisk sin del kan eDNA-spor komme fra celler i blod, slim, avføring, skjell eller lignende. Smittestoff, eller patogener og parasitter, etterlater også eDNA-spor i vannet, opplyser Vrålstad.

Slipper håndtering av fisk

For å anvende eDNA-tilnærming mot flere sykdomsagens i havbruk, er det nødven­dig å videreutvikle metoder for konsentrering og påvisning av smittestoffer med ulike egenskaper og størrel­ser fra ulike vanntyper. I dag jobber instituttet med utvikling og uttesting av konseptet for Gyrodactylus, PD, ILA, og amøbegjellesykdom (AGD), og flere andre viktige virus- og bakteriesykdommer står på trappene.

- Et viktig poeng og potensiale med eDNA-analyser i akvakultur, er at prøvetakingen ikke forstyrrer miljøet, og heller ikke krever ofring av levende fisk. I dag avlives et stort antall fisk for å utelukke sykdom eller påvise sykdom. Med eDNA-konseptet kan vannprøver analyseres for å avdekke et problem på et tidlig stadium, eller for å sannsynliggjøre sykdomsfri status. eDNA-analyser kan også bli et håndfast verktøy for å bedre kartlegge smittespredning i tid og rom, og dermed også et verktøy for tidlig varsling som muliggjør forebyggende tiltak.

Kartlegger smittepress - og utvikling over store områder

Metode for miljø-DNA (eDNA) for overvåking av krepsepest har blitt utviklet ved Veterinærinstituttet i samarbeid med nasjonale og internasjonale partnere, og er i dag et viktig verktøy for å kunne følge spredningen av smitte i vann. Instituttet mener at utvikling av metoden med sikte på overvåkning i vann av eksempelvis PD eller ILA kan bli gjeldende for havbruksnæringen. Her er instituttet i utviklingsfase med lovende resultater fra smitteforsøk.

- I krepsepestovervåkningen brukes metoden i felt til å kartlegge både smittepress og smitteutvikling i kontrollområder og bekjempelsessoner, også sannsynliggjøre smittefrihet og/eller varsle tidlig om evt. smittespredning til risikoområder. Dette prinsippet kan utvides for mange akvatiske sykdommer, og supplere eller erstatte dagens overvåkningsmetoder, mener hun.

For prøvetaking i felt benytter Veterinærinstituttet en bærbar, batteridrevet pumpe som filtrerer 5 liter vann per prøve gjennom et finmasket glassfiberfilter. Dette fanger celler og partikler med eDNA fra vannet. På en dag i felt kan man ta mange slike prøver fra et stort område.

- På laboratoriet isoleres DNA fra filterprøvene i løpet av en dag, og etterfølgende PCR-analyser for påvisning av aktuelt smittestoff er unnagjort på noen få timer. Dermed kan man få raske svar for et stort område. Det ligger imidlertid mye utviklingsarbeid i PCR-analysen for å være sikker på at analysen er 100% målspesifikk mot det smittestoffet man ønsker å påvise, legger forskeren til.