PRV PROTect Targeting piscine orthoreovirus (PRV) infection in Norwegian Atlantic salmon aquaculture

Norwegian salmon aquaculture keeps high standards for product quality, which implies caring for fish health. Good procedures for handling infected fish are central to avoid large disease outbreaks. Viral infections are particularly problematic due to the lack of effective vaccines against the fish viruses most strongly affecting Norwegian aquaculture. Heart and Skeletal Muscle Inflammation (HSMI) is, according to numbers from the Norwegian Veterinary Institute 2011-2014, the viral disease affecting the most farm locations along the Norwegian coastline and the number of outbreaks was record high in 2014. The virus responsible for the disease, piscine orthoreovirus (PRV) is ubiquitous, and found in farmed as well as wild salmon, primarily in the ocean, but lately outbreaks in fresh water smolt producing facilities have increased. The virus is also found in other salmon producing countries, including UK, Ireland, Canada and Chile, and has for that reason been of global and environmental concern. Recent research have demonstrated that PRV can infect more than 50% of the salmon red blood cells at the peak of infection, leading to strong antiviral responses. The researchers believe that this may affect blood cell functions, including oxygen transport and immune responses. This may sensitize the fish to situations of low oxygen availability or large oxygen demand, like stress and transportation, and to secondary infections. HSMI may for that reason just be one out of many effects of PRV infection. The goal of this project is through assaying viral presence, spread, and fish robustness to disease and handling, to develop better routines for controlling viral infection and disease in Norwegian salmon aquaculture. So far the project has screened salmon through the production cycle and followed PRV-infected and uninfected fish groups, studied atypical HSMI-like outbreaks in presmolt, and the role of blood contamination for viral transfer, revealing that blood is a likely carrier of infection. Recently, data from two Challenge studies have revealed that 1) PRV infection makes salmon more sensitive to hypoxic stress, and 2) PRV infection do not make the Fish more sensitive to a secondary SAV infection within 10 weeks, but rather protects from development of pancreas disease (PD) which may be due to a long lasting PRV-induced antiviral response.

De siste to tiår har norsk lakseoppdrett opplevd et økende antall utbrudd av sykdommen hjerte- og skjelettmuskel- betennelse (HSMB), som er assosiert med forekomst av piscine orthoreovirus (PRV). PRV ser ut til å være hyppig forekommende i oppdrettslaks g lobalt, og det er behov for en bedre forståelse av betydningen av dette viruset for fiskehelsen. Målet med dette prosjektet er å forstå hvordan sykdomsutviklingen kan ungås og forebygges, og i hvilken grad tiltak rettet inn mot å redusere smittespredning av PRV og endre håndteringsrutiner er effektive for å redusere omfanget av HSMB. PatoGen Analyse, Marine Harvest, Veterinærinstituttet og Norges veterinærhøgskole har gått sammen i dette prosjektet med mål om bedre kontroll med og økt kunnskap om hvilken rolle PRV spiller for utvikling av sykdom. PatoGen Analyse har utført omfattende kartlegging av PRV i oppdrettsanlegg og nylig utviklet verktøy som kan følge enkeltstammer av viruset på basis av fylogenetiske markører, og dermed avdekke smitteopprinnelse og smittevei. I dette prosjektet vil smitteveiene for viruset kartlegges ytterligere, med mål å begrense utbredelsen av viruset, og å studere betydningen av viruset for helsen til laksen.  Nyere studier av patogenesen for PRV utført bl.a. av søknadens f orskere fra VI og NVH har vist at viruset infiserer røde blodceller før virusinfeksjonen kan påvises i myocyttene i hjertet. En PRV-infeksjon i blodceller kan teoretisk sett ha konsekvenser for fiskens helsetilstand og produksjonsegenskaper. Det er naturl ig å tenke seg at de primære egenskapene til fiskens blodceller, som oksygenlevering, påvirkes og at dette kan redusere fiskens robusthet.  Betennelsesskader på hjerte og muskel ved HSMB ansees derfor som kun en mulig konsekvens av PRV-infeksjon, mens fis ken kan være svekket av infeksjonen på andre måter. Vi ønsker å utvikle innovative verktøy og optimale strategier for kartlegging av virus og håndtering av infisert fisk i anlegg.