Deciphering the interplay between the ulcerome and wound healing processes in skin ulcers of Atlantic salmon for improved immune prevention

Dette prosjektet tar sikte på å løse problemet med hudsår hos oppdrettet atlantisk laks, som ofte skyldes bakterier som infiserer sår fra mekanisk avlusing. Disse sårene, som inneholder skadelige bakterier som Moritella viscosa, Tenacibaculum sp. og Aliivibrio wodanis, er vanskelige å helbrede og utgjør store utfordringer for laksens helse og lønnsomheten i akvakultur. Vi vil undersøke hvordan de angitte bakteriene samhandler eller interferer med fiskens sårhelingsprosess for å utvikle bedre forebyggingsstrategier, inkludert vaksiner. Ved å studere hvordan disse bakteriene invaderer og opprettholder seg i sår og forstå hvorfor laksens immunforsvar har vanskeligheter med å heles, håper prosjektet å designe effektive vaksiner, inkludert DNA- og mRNA-vaksiner, for å styrke fiskens immunitet. Ved hjelp av avanserte teknikker som RNAscope og RNA-sekvensering vil vi profilere immunresponsen direkte i fiskenes sår og gjennom isolerte immunceller på forskjellige stadier av helingsprosessen. Studien kombinerer ekspertise innen bakteriell biologi, fiskeimmunologi og vaksineteknologi. Suksess kan forbedre fiskens helse, redusere forekomsten av sår og fremme bærekraftige praksis i lakseoppdrett.

The project explores the interaction between ulcer-causing bacteria (ulcerome) and the wound-healing process in Atlantic salmon skin ulcers to enhance immune prevention strategies. Skin ulcers, primarily caused by mechanical delousing methods, pose significant welfare and economic challenges in salmon aquaculture. These ulcers are often infected by bacteria like Moritella viscosa, Tenacibaculum sp., and Aliivibrio wodanis, which can form biofilms and thrive with many by-standing bacterial species, complicating the healing process. We ask a simple question - can a better understanding of the pathogenicity profiles of ulcer-forming bacteria be translated for improved prevention of skin ulcers in salmon? The project seeks to understand the colonization and infection mechanisms of these bacteria, the host's failure to regenerate lesions, and to develop effective vaccination strategies based on virulence factors like lytic polysaccharide monooxygenases (LPMOs) and exopolysaccharides (EPS). It will employ a comprehensive approach combining pathogen characterization, immune response analysis, and innovative vaccine design, including recombinant protein vaccines, and DNA and mRNA vaccines. The wound healing process is studied in situ and ex vivo by immune profiling using RNAscope methodology (in situ) and isolation of macrophage populations from skin wounds at different stages of inflammation and regeneration (ex vivo). Immune profiling will include RNAseq studies of isolated macrophage populations. The project's interdisciplinary team will leverage advanced methodologies and extensive expertise in bacterial virulence, fish immunology, and vaccine development. This research could significantly impact salmon farming by reducing ulcer incidence, improving fish welfare, and contributing to the sustainability of aquaculture operations.