Wetenschappers hebben voor het eerst in Braziliaanse viskwekerijen bacteriën aangetroffen die columnarisziekte veroorzaken, een ernstige aandoening bij voor consumptie gekweekte vis. Het onderzoek, gepubliceerd in Microbial Pathogenesis, beschrijft onder meer ziekteverwekkers die eerder alleen uit Azië en de Verenigde Staten bekend waren. De vispathogenen werden gevonden bij nijltilapia en meerdere inheemse soorten, waaronder tambaqui, pacu, lambari en Amazone-meerval. Laboratoriumproeven laten bovendien zien dat verschillende bacteriesoorten goed groeien bij temperaturen die passen bij Braziliaanse binnenwateren. Volgens de onderzoekers zijn daarom beter epidemiologisch toezicht, strikte hygiëne en ontwikkeling van gerichte vaccins nodig.
- De onderzoekers isoleerden elf bacteriestammen, waarvan zes behoorden tot Flavobacterium oreochromis.
- Flavobacterium davisii werd voor het eerst aangetroffen bij een Amazone-meerval.
- F. davisii en F. inkyongense groeiden in de proeven optimaal bij 28 graden Celsius.
- Onderzoekers bestuderen de genomen van de bacteriën om mogelijke doelwitten voor vaccins te vinden.
De ziekte treft meer vissoorten dan eerder bekend
Columnarisziekte dankt haar naam aan Flavobacterium columnare. Vier bacteriesoorten die inmiddels afzonderlijk worden onderscheiden, werden tot voor kort als die ene soort beschouwd. De infectie veroorzaakt witachtige beschadigingen aan huid en vinnen en kan leiden tot afsterven van weefsel in de kieuwen.
Volgens Fabiana Pilarski, hoogleraar bij het Aquaculture Center van de São Paulo State University, voeden de bacteriën zich met epitheelcellen. Vooral larven en jonge vissen kunnen daardoor binnen enkele dagen sterven.
Niet iedere gevonden bacteriesoort was volledig nieuw voor Brazilië. F. oreochromis was er al bekend als ziekteverwekker bij tilapia, maar werd nu ook geïdentificeerd in monsters van tambaqui, lambari en pacu. De vondst van F. davisii bij een Amazone-meerval is eveneens relevant: deze vis behoort tot een andere orde dan de soorten die de bacterie doorgaans koloniseert.
Het grotere aantal mogelijke gastheren betekent dat toezicht op columnarisziekte niet uitsluitend op tilapiakwekerijen kan worden gericht.
Ook de herkenning in het laboratorium vraagt aandacht. De eerste identificatie gebeurt door bacteriekolonies onder een microscoop te bekijken. Omdat de micro-organismen door het kweekmedium glijden, kunnen kolonies afhankelijk van dat medium transparant en bijna onzichtbaar worden.
Warm water en biofilms bemoeilijken de bestrijding
In laboratoriumtests bereikten F. davisii en F. inkyongense hun optimale groei bij 28 graden Celsius, de gemiddelde temperatuur van Braziliaanse binnenwateren. F. oreochromis en F. indicum gaven de voorkeur aan hogere temperaturen. De groei van F. indicum piekte bij 35 graden, waardoor warmer water deze soort volgens de studie kan bevoordelen.
Bij 28 graden produceerden de bacteriën veel biofilm. Zo’n beschermende matrix helpt bacteriën ongunstige omstandigheden in rust te doorstaan en zich opnieuw te vermenigvuldigen zodra de omgeving verbetert. Voor kwekerijen betekent dit dat bacteriën zich mogelijk op apparatuur voor het hanteren van vis kunnen handhaven, wat het belang van grondige reiniging en ontsmetting onderstreept.
Bij 35 graden nam de vorming van biofilm bij vrijwel alle onderzochte soorten duidelijk af. F. davisii bleef bij die temperatuur echter een aanzienlijke hoeveelheid produceren, terwijl de beweeglijkheid van de bacterie afnam. De onderzoekers zien daarin een mogelijke aanpassing waarbij minder mobiliteit wordt ingeruild voor bescherming en overleving.
De resultaten tonen aanwezigheid in onderzochte vismonsters en eigenschappen onder laboratoriumomstandigheden, maar bepalen op zichzelf niet hoe wijd de bacteriën over Braziliaanse kwekerijen verspreid zijn.
Zout en bedrijfsspecifieke vaccins bieden mogelijke aanknopingspunten
Onderzoek van andere groepen wijst erop dat Flavobacterium-bacteriën slecht tegen zout kunnen. Toevoeging van zout aan het water zou hun vermogen om zich te vestigen daarom kunnen beperken. De juiste zoutconcentratie moet echter nog voor iedere vissoort worden vastgesteld.
Daarnaast voeren wetenschappers genetisch onderzoek uit om geschikte doelwitten voor vaccins te vinden. Het beoogde resultaat is een autogeen vaccin: een middel dat wordt afgestemd op de bacteriestammen die op een specifieke productielocatie voorkomen.
Pilarski noemt een bad met verzwakte bacteriën als een ideale toedieningsvorm, omdat columnarisziekte vooral de huid aantast. Daarmee zouden grote aantallen jonge vissen tegelijk kunnen worden gevaccineerd, juist in de levensfase waarin hun afweersysteem nog in ontwikkeling is.
Voor viskwekers zou zo’n aanpak betekenen dat diagnose, preventie en vaccinatie per locatie en gekweekte soort moeten worden afgestemd, in plaats van één algemene maatregel toe te passen.
Moeten viskwekerijen volgens u vooral investeren in strengere hygiëne, bedrijfsspecifieke vaccins of een combinatie van beide?
