Evaluation of novel prophylactic treatments for penaeid shrimp with emphasis on efficacy and characterization of the immune response

Rekeoppdrett nådde et produksjonsvolum på 4 millioner tonn med en tilhørende eksportverdi på 22 milliarder USD i 2014. Med en andel på 17 % av internasjonalt handlet sjømat er reker den største handelsvare innen denne kategorien, og overgår altså viktige oppdrettsarter som laks og tilapia både i volum og verdi. Kina er den ledende aktøren innen rekeoppdrett etterfulgt av Indonesia, Vietnam, India, Equador og Thailand. Det store produksjons volumet i disse landene, som i hovedsak eksporteres til EU, USA og Japan, har bidratt med betydelige inntekter og sysselsetning. I takt med økt produksjon av reker i oppdrett har man erfart en betydelig negativ effekt av smittsomme sykdommer forårsaket av virus, bakterier og andre parasitter. Dette medfører store økonomiske tap for bransjen, samt svinn som bidrar til å øke miljøpåvirkningen i produksjonsområdene. Den historisk sett viktigste sykdommen, som forårsakes av et virus med navn «white spot syndrome virus» (WSSV), har alene påført næringen et tap anslått til 8-15 milliarder USD i perioden 1992-2012. Dessverre er det per i dag ingen effektive preventive eller behandlende legemidler tilgjengelig for virussykdommer i rekeoppdrett. I dette nærings-Ph.D. prosjektet har kandidaten utredet muligheten for å utvikle en preventiv behandlingsform som kan beskytte mot WSSV-infeksjon. Primært har fokuset rettet seg mot stimulering av den delen av reken sitt immunsystem som kalles «RNA interference» (RNAi). For å oppnå en slik stimulering tilfører man reken en variant av informasjonsmolekylet RNA som inneholder en kode som er lik den man finner i viruset man vil beskytte mot. Denne typen stimulering bidrar til betydelig økt overlevelse ved WSSV smitte, og kan modifiseres til også beskytte mot andre virussykdommer hos reken. Med basis i RNAi stimulering så har prosjektet undersøkt hvilke gener i WSSV det er mest hensiktsmessig å sikte på, og videre undersøke hvilke formuleringsteknologier som kan sørge for at behandlingen kan tas opp i reken på en bærekraftig måte. Det har også blitt lagt ned en stor forskningsinnsats i forhold til å karakterisere effekten av behandlingen på molekylnivå. Nærings-Ph.D. kandidaten har tilhørighet til PHARMAQ, som er betraktet som verdens ledende farmasøytiske selskap med spesialisering innen akvakulturnæringen. PHARMAQ som selskap er fokusert på verdiskapning og anser dette prosjektet som en verdifull utforskning av et potensielt nytt marked.

In 2010 the production of shrimp reached 3.8 Mill tons, to a value of Bill USD 16.7, which exceeds both tilapia and salmon. Shrimp is the single largest seafood commodity by value, accounting for 17% of all internationally traded fishery products. Most sh rimp aquaculture is localized to China, followed by Thailand, Indonesia, India, Vietnam, Brazil, Ecuador and Bangladesh.Since 1981 a succession of new pathogens has emerged in Asia and Americas, causing mortality and threatening the economical sustainabil ity of the industry. 40% of potential shrimp production is lost due to infectious diseases, 60% of the losses is from viral pathogens and 20% from bacterial pathogens. 10% of total losses are due to White Spot Syndrome Virus (WSSV). Due to the severe impa ct of WSSV, this virus has dominated the research attention within studies on shrimp pathology and immunology. This project will aim to contribute to the growing knowledge base concerning the immune system of penaeid shrimp and its interaction with vira l pathogens affecting shrimp in aquaculture. Several studies have published results indicating that prophylactic treatment of various sorts can induce protection in shrimp observed after challenge with both bacterial and viral infectious agents. Treatment s that either specifically target a given pathogen or nonspecifically stimulate the immune system have both shown to be potential treatments for consideration in a commercial setting. The research to be conducted will emphasis on the effect of different t reatments on WSSV, which will be evaluated through in vivo challenge trials in approved wet lab facilities. PHARMAQ, with administration, R&D function and production localized in Norway, is recognized as the world's leading pharmaceutical company specia lizing in aquaculture. PHARMAQ, as a company focused on value creation, considers that this project will serve as an important exploration of a potential new market.