Cá ngựa vằn - Mô hình tốt để nghiên cứu Tilapia lake virus (TiLV)

Tỷ lệ tử vong trên cá rô phi nhiễm TiLV lên đến 90% nhưng lại khan hiếm thông tin về phản ứng miễn dịch khi cá chống lại TiLV. Do đó, phải sử dụng một mô hình để đánh giá và lên chiến lược phòng trị bệnh hiệu quả, cá ngựa vằn đáp ứng được nhiều yêu cầu để trở thành đối tượng nghiên cứu phù hợp.

cá rô phi
Cần có mô hình để đánh giá và lên chiến lược phòng trị bệnh TiLV trên cá rô phi.

Cá rô phi là loài cá nước ngọt quan trọng thứ hai được nuôi trên toàn thế giới với sản lượng toàn cầu đạt 4,95 triệu tấn (giá trị ước tính là 10,3 tỷ đô la) trong năm 2016. Tuy nhiên, vi rút TiLV (Tilapia lake virus) -  nguyên nhân gây chết hàng loạt các loài cá rô phi trong tự nhiên và nuôi nhốt lan rộng ở châu Á, châu Phi, Nam và Bắc Mỹ được coi là mối đe dọa đối với nghề nuôi cá loài cá này. 

Các đợt bùng phát liên quan đến nhiễm trùng vi rút TiLV trong các trang trại xảy ra chủ yếu là trong mùa nóng (ở nhiệt độ nước dao động từ 22°C đến 32°C) dẫn đến tỷ lệ tử vong khác nhau lên đến 90%. Có rất ít thông tin về phản ứng miễn dịch của cá rô phi chống lại TiLV do đó hạn chế sự hiểu biết của các nhà nghiên cứu về phản ứng của vật chủ đối với vi rút TiLV. Vì vậy, sự phát triển về việc sử dụng một mô hình phù hợp là rất quan trọng để nghiên cứu cơ chế gây bệnh, các đáp ứng miễn dịch kháng vi-rút do TiLV gây ra và từ đó có thể phát triển các chiến lược điều trị bệnh hoặc phòng bệnh như vắc-xin là điều rất cần thiết.

TiLV cá rô phi
Triệu chứng TiLV trên cá rô phi.

Nghiên cứu hiện tại được thực hiện để đánh giá khả năng sử dụng cá ngựa vằn có hệ thống miễn dịch phát triển tốt cùng với khả năng miễn dịch bẩm sinh và thích nghi như một mô hình động vật phù hợp để tìm hiểu các cơ chế miễn dịch thiết yếu, các thụ thể và con đường kiểm soát sự lây nhiễm mầm bệnh gây ra bởi vi rút TiLV.

Cá ngựa vằn trưởng thành (Danio rerio) được nuôi trong bể 8L trong hệ thống tuần hoàn ở nhiệt độ 28°C thích nghi trong vòng 2 tuần trước khi thực hiện thí nghiệm. Cá được bố trí vào 3 bể:

  • Bể 1 - cá được tiêm 10 μl dung dịch chứa tế bào vi rút TiLV đã được phân lập trước đó từ cá rô phi vằn (Oreochromis niloticus) ở Thái Lan với nồng độ 1×107 TCID50 / ml, trong đó TCID50 là  định lượng lượng vi rút cần thiết để tiêu diệt 50% vật chủ sau khi bị nhiễm.
  • Bể 2 (đối chứng) - cá được tiêm với dung dịch không chứa tế bào vi rút TiLV
  • Bể 3 - cá ngựa vằn đã nhiễm vi rút TiLV được đặt vào bể chung với những con cá ngựa vằn khỏe mạnh. Trong suốt thời gian thử nghiệm, 6 con cá/bể đã được tiến hành lấy mẫu để đánh giá số lượng vi rút, biểu hiện gen và phân tích mô bệnh học tại các mốc thời gian cụ thể như : 1, 3, 6 và 14 ngày sau khi nhiễm bệnh.

Kết quả phân tích cho thấy cá ngựa vằn trưởng thành bị nhiễm vi rút TiLV bằng phương pháp tiêm chứ không phải thông qua môi trường sống. Vi rút TiLV có thể tái tạo nhân lên trong các cơ quan khác nhau ở cá ngựa vặn tương tự mặc dù ít nghiêm trọng hơn so với những thay đổi được quan sát thấy ở cá rô phi, gây ra sự điều chỉnh các gen liên quan đến miễn dịch, những thay đổi mô bệnh học ở gan, lá lách và thận biểu hiện các dấu hiệu bệnh lý rõ ràng bao gồm bơi yếu, có xu hướng tập trung dưới đáy bể cá, chán ăn và hôn mê.

Cá ngựa vằn (Danio rerio)
Cá ngựa vằn (Danio rerio)

Các nghiên cứu trước đây đã chứng minh rằng vi rút TiLV có thể gây ra tỷ lệ tử vong cao bằng phương pháp tiêm qua màng bụng ở các loài cá rô phi (Oreochromis. sp) và cá tai tượng (Osphronemus goramy) trong khi các loài cá khác chẳng hạn như cá tra (Pangasianodon hypophtthalmus), cá trê vàng (Clarias macrocephalus), cá lóc đồng (Channa striata), cá rô đồng (Anabas testudineus), cá chép (Cyprinus carpio L.), cá mè vinh (Barbodes gonionotus), cá chẽm (Lates calcarifer) và cá trôi Ấn độ (Labeo rohita) đã được thử nghiệm và cho kết quả ngược lại.

Con đường lây nhiễm vi rút TiLV ở cá rô phi trong điều kiện tự nhiên vẫn chưa được xác định cụ thể và hầu hết các thí nghiệm lây nhiễm trong phòng thí nghiệm đều dựa vào việc tiêm vi rút qua màng bụng. Quá trình lây nhiễm trong môi trường sống, vi rút phải vượt qua qua các hàng rào niêm mạc ví dụ như da, mang hoặc ruột - cơ quan bảo vệ cá khỏi mầm bệnh. Các nghiên cứu chuyên sâu hơn cần được thực hiện để làm sáng tỏ liệu các rào cản niêm mạc của cá ngựa vằn có đang bảo vệ chúng khỏi sự lây nhiễm vi rút TiLV hay không.

thu hoạch cá rô phi
Cần nghiên cứu chuyên sâu hơn để xác định cụ thể con đường lây nhiễm vi rút TiLV ở cá rô phi.

Chúng ta không thể loại trừ rằng hành vi của cá có thể đóng một vai trò quan trọng trong việc lây lan vi rút ví dụ như cá ngựa vằn có rất ít tương tác giữa các cá thể trong môi trường nuôi trái ngược với cá rô phi. Điều này có thể gây nên sự phá vỡ cơ học của lớp niêm mạc trong quần thể cá rô phi và do đó có thể tạo điều kiện cho vi rút lây truyền. Hơn nữa tập tính ăn thịt đồng loại cũng có thể làm tăng khả năng vi rút lây lan từ cá bị nhiễm bệnh sang cá khỏe mạnh. 

Nhìn chung, đây là nghiên cứu đầu tiên trình bày phân tích cụ thể về phản ứng miễn dịch của cá ngựa vằn chống lại sự lây nhiễm TiLV vì nhiều chuỗi gen liên quan đến miễn dịch không được đặc trưng rõ ràng ở cá rô phi.

TLTK: Antiviral response of adult zebrafish (Danio rerio) during tilapia lake virus (TiLV) infection. Rakus, K., Mojzesz, M., Widziolek, M., Pooranachandran, N., Teitge, F., Surachetpong, W., Chadzinska, M., Steinhagen, D., Adamek, M., 2020. Fish Shellfish Immunol. 101, 1–8. https://doi.org/10.1016/j.fsi.2020.03.040

Đăng ngày 18/05/2021
Uyên Đào @uyen-dao
Dịch bệnh

Những hiểu biết cần thiết để nâng cao chất lượng hệ thống sản xuất cá giống

Tăng cường khả năng tiếp cận con giống chất lượng tốt của nông dân ở các nước đang phát triển là ưu tiên hàng đầu và đã được chứng minh là làm tăng đáng kể thu nhập, giảm nghèo, cải thiện an ninh lương thực, dinh dưỡng và tạo cơ hội việc làm.

cá rô phi ấp trứng
• 11:59 14/10/2021

Vaccine phòng bệnh TiLV trên cá rô phi

Vaccine bất hoạt HKV (nhiệt) và FKV (formalin) đều là những vắc xin tiêm đầy hứa hẹn để phòng bệnh TiLV trên cá rô phi.

cá rô phi
• 15:25 07/10/2021

Tác dụng đa dạng của bã mía trong nuôi cá rô phi

Bã mía giúp cải thiện năng suất, miễn dịch và là một nguồn prebiotic để thúc đẩy sự phát triển và sử dụng thức ăn của cá rô phi trong mô hình biofloc.

cá rô phi
• 11:52 01/10/2021

Tác động của Azomite đến chất lượng tinh trùng ở cá

Azomite thường được dùng để tăng cường hiệu quả tăng trưởng và khả năng kháng bệnh ở tôm cá. Nghiên cứu dưới đây còn cho thấy tác động tích cực của Azomite đến chất lượng tinh trùng của cá rô phi.

cá rô phi
• 11:44 17/09/2021

Xổ ký sinh trùng có ảnh hưởng đường ruột tôm?

Tôm bị ký sinh trùng đường ruột là một vấn đề thường xảy ra ở các ao nuôi tôm, gây ảnh hưởng đến sức khỏe, trưởng thành và năng suất của vụ nuôi.

Đường ruột tôm
• 10:42 08/04/2024

Nấm đồng tiền: Mối đe dọa đến sức khỏe tôm nuôi

Nấm đồng tiền hay còn gọi là nấm chân chó luôn là vấn đề thách thức đối với người nuôi tôm bởi loại này gây tổn thất không hề nhỏ cho ao tôm, khiến tôm dễ mắc phải nhiều bệnh và làm ảnh hưởng đến năng suất vụ nuôi.

Nấm đồng tiền
• 10:18 26/02/2024

Một số loài ký sinh trùng phổ biến ở tôm

Trong quá trình nuôi tôm luôn gặp phải các trường hợp tôm nhiễm bệnh mà chết dần. Trong đó, ký sinh trùng là một trong những nguyên nhân gây ra, đặc biệt là các loài nội ký sinh trùng. Cùng tìm hiểu qua đặc điểm của những loài ký sinh trùng dưới đây nhé!

Tôm
• 09:56 22/02/2024

Không nên chủ quan với các bệnh đường ruột trên tôm

Với sự phát triển của ngành nuôi trồng thủy sản, đặc biệt là về tôm, việc thấu hiểu về đường ruột tôm mở ra cánh cửa cho những tiến bộ trong y học thủy sản và ứng dụng những công nghệ, kỹ thuật hiện đại trong việc cải thiện sản xuất và chất lượng tôm nuôi.

Tôm thẻ
• 09:43 19/02/2024

Lợi hay hại khi kháng sinh trở nên phổ biến hơn

Trong ngành nuôi trồng thủy sản ngày nay, việc áp dụng các sản phẩm xử lý và cải thiện môi trường bằng kháng sinh là không thể tránh khỏi. Kháng sinh là nhóm thuốc có nguồn gốc từ tự nhiên hoặc được tổng hợp trong môi trường nhân tạo, có khả năng tiêu diệt hoặc ức chế sự phát triển của vi khuẩn, bao gồm cả các vi khuẩn có hại và lợi.

Tôm thẻ chân trắng
• 04:03 16/04/2024

Giun biển làm thức ăn thủy sản

Nghiên cứu mới đã cho thấy tiềm năng của giun enchytraeid, loài ăn các vật liệu hữu cơ như rong biển mục nát, như một sự thay thế bền vững hơn cho các thành phần thức ăn thủy sản truyền thống.

Giun biển
• 04:03 16/04/2024

Làm sao để dự đoán được xu hướng giá thủy sản?

Dự đoán chính xác xu hướng giá thủy sản là một việc hết sức phức tạp, bởi nó phụ thuộc vào nhiều yếu tố khác nhau, bao gồm cả những yếu tố vĩ mô và vi mô. Tuy nhiên, bạn có thể tham khảo một số phương pháp sau để có được dự đoán tương đối chính xác.

Hải sản
• 04:03 16/04/2024

Hành trình ngàn dặm của một sinh vật “trong suốt”

Vào một số thời điểm đặc biệt trong năm, người ta lại thấy hàng đàn sinh vật có ngoại hình kỳ lạ dạt vào bờ biển. Những cá thể này sở hữu sắc xanh nước biển nhạt, một số khác thậm chí còn không có màu. Người ta gọi sinh vật thú vị này là sứa buồm.

Sứa buồm Velella
• 04:03 16/04/2024

Các công nghệ đếm con giống hiệu quả bạn nên biết

Trong ngành nuôi tôm, việc đếm số lượng tôm giống có vai trò vô cùng quan trọng, bởi sự thiếu sót hoặc dư thừa đều có thể gây tổn thất kinh tế đối với cả người bán và người mua. Cũng như điều này gây ảnh hưởng tiêu cực đến hiệu suất sản xuất trong tương lai.

Đếm con giống
• 04:03 16/04/2024