Độc tố của vi khuẩn gây bệnh hoại tử gan tụy cấp tính

Các nước châu Á là những nhà sản xuất tôm nuôi lớn, trong đó Litopenaeus vannamei và Penaeus monodon là hai trong số những loài quan trọng nhất về mặt thương mại.

Tôm thẻ
Hiện nay, tình hình dịch bệnh trên tôm không chỉ nghiêm trọng về mức độ lây nhiễm

Tác nhân gây bệnh hoại tử gan tụy cấp tính được xác định do vi khuẩn Vibrio parahaemolyticus, vi khuẩn mang một plasmid pVA1 độc với các gen độc tố nhị phân tương tự như độc tố liên quan đến côn trùng (Pir) Photorhabdus, PirA và PirB; Độc tố liên quan đến côn trùng Photorhabdus (Pir)  này lần đầu tiên được xác định trong Photorhabdus luminescens, một loại vi khuẩn duy trì mối quan hệ cộng sinh với tuyến trùng gây bệnh côn trùng của họ Heterorhabditidae.

Ngoài các gen độc tố này, plasmid còn mã hóa các gen chuyển giao tiếp hợp và các gen chuyển vị, cho thấy khả năng hình thành plasmid cho các chủng hoặc loài khác. Cụ thể là plasmid mang gen độc tố được tìm thấy tìm thấy trên V. parahaemolyticus, V. harveyi, V. campbellii, V. owensii, V. punensisShewanella sp.

Nghiên cứu chi tiết về plasmid pVA1 và độc tố PirAB cho thấy rằng khi các chủng V. parahaemolyticus không gây bệnh hoại tử gan tụy cấp tính (AHPND) được biến nạp với plasmid chứa PirAB, chúng trở nên có khả năng gây bệnh có dấu hiệu lâm sàng giống như AHPND và tỷ lệ chết 100% ở tôm, trong khi một dòng đột biến của V. parahaemolyticus gây AHPND thiếu gen PirAB không thể gây ra AHPND.

Trong một trường hợp khác, trên cùng 1 con tôm đã phân lập được 2 chủng V. parahaemolyticus, trong đó một chủng gây bệnh AHPND (VPE61) chứa một plasmid độc lực có kích thước 69 kbp, trong khi chủng V. parahaemolyticus không gây AHPND (VP2HP) có một plasmid 183 kb. Plasmid 183 kb bao gồm tất cả các các gen được tìm thấy trong plasmid 69 kb ngoại trừ việc nó thiếu toàn bộ phần tử chuyển vị PirA/PirB 3,4 kb. Chủng V. parahaemolyticus (XN87) phân lập từ ao nuôi tôm thương phẩm có mang plasmid pVA1 (đột biến) với gen PirA đột biến và PirB chuyển khung gen không thể sản xuất độc tố PirB trong điều kiện thí nghiệm.

Khi chủng này được cảm nhiễm ngâm tôm kết quả cho thấy chết 50% tôm nhưng không biểu hiện bất kỳ dấu hiệu lâm sàng nào liên quan đến AHPND. Như vậy điều này cho thấy các chủng Vibrio nói chung và V. parahaemolitycus gây bệnh hoại tử gan tụy cấp tính trên tôm là vi khuẩn sẽ chứa plasmid pVA1 có kích thước 69 kbp và mang đồng thời gen độc tố PirA/PirB có kích thước 3,4 kb.  

Sự tấn công của vi khuẩn V. parahaemolyticus gây bệnh hoại tử gan tụy cấp tính trên tôm. Trong điều kiện bình thường, khỏe mạnh, dạ dày tôm là bao gồm các tế bào biểu mô, một lớp kitin/lót chất nhầy, màng tế bào và lòng chứa một cộng đồng vi sinh vật không độc hại (lành tính) cho hệ đường ruột. Vi khuẩn có lợi và các chất chuyển hóa khác nhau được giải phóng bởi vi khuẩn có lợi và tế bào tôm, tôm sẽ hoạt động bình thường.

Tuy nhiên, sự xâm nhập của vi khuẩn gây bệnh AHPND do V. parahaemolyticus vào môi trường này dẫn đến rối loạn sinh học do cạnh tranh trực tiếp để sinh tồn hoặc giải phóng các chất chuyển hóa có hại vào lòng dạ dày. Những điều kiện rối loạn sinh học này cho phép V. parahaemolyticus tiếp tục nhân lên, định cư và giải phóng độc tố PirAB, từ đó gây viêm và một phản ứng miễn dịch gia tăng trong các tế bào dạ dày tôm.

Đồng thời, theo một cơ chế chưa rõ là V. parahaemolyticus cũng kích hoạt con đường Rho. Điều này gây ra phá vỡ các mối nối tế bào và phân hủy lớp lót biểu mô để tạo ra các khoảng trống giữa các tế bào cho phép PirAB độc tố và vi khuẩn đến được gan tụy.

Mô sinh họcEHP bội nhiễm với vi khuẩn AHPND và xâm nhập vào ruột tôm. Nguồn: Kumar et al., 2020

Mặc dù các chi tiết của mô hình này đang chờ thử nghiệm và xác minh thêm bằng thực nghiệm. Tuy nhiên, việc thiếu sự hiểu biết đầy đủ về phản ứng chéo giữa vi khuẩn gây bệnh AHPND, hệ vi sinh vật đường ruột, vật chủ phản ứng với căng thẳng và thậm chí điều chỉnh miễn dịch ở hệ tiêu hóa tôm sẽ là một hạn chế.

Nếu toàn bộ quần thể vi sinh vật có thể được mô tả chính xác, thì việc có thể khám phá các cách để tăng cường hệ vi sinh vật đường ruột khỏe mạnh nhờ vào thành phần của vi khuẩn bằng lợi khuẩn và có thể là các hợp chất tự nhiên khác. Hay một sự hiểu biết chi tiết về các cơ chế này có thể cho phép sử dụng các chiến lược sáng tạo và cụ thể qua trung gian hệ vi sinh vật để ngăn ngừa hoặc ít nhất là giảm thiểu tác động của các bệnh trên tôm. 

Đăng ngày 08/06/2023
Hồng Huyền @hong-huyen
Dịch bệnh

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

Phòng bệnh trắng đuôi trên tôm càng xanh

Tôm càng xanh (Macrobrachium rosenbergii) là loài tôm nước ngọt được nuôi ở nhiều nước trên thế giới nhờ tốc độ tăng trưởng nhanh và có giá trị kinh tế cao.

Tôm càng xanh
• 10:42 21/01/2024

Mới có 17,4% cơ sở nuôi tôm được cấp mã số nhận diện

Cục Thủy sản cho biết, kết quả cấp Giấy xác nhận đăng ký nuôi (mã số nhận diện) đối với tôm nước lợ đến nay mới đạt 17,4%, dẫn đến khó khăn trong truy xuất nguồn gốc đáp ứng yêu cầu của thị trường, đặc biệt là thị trường Trung Quốc, Mỹ, EU.

Ao tôm
• 14:36 19/03/2024

Sử dụng mật rỉ đường trong nuôi tôm

Mật rỉ đường từ lâu đã được sử dụng trong thâm canh tôm bởi dễ tìm, giá thành rẻ,..mà còn có nhiều công dụng tốt cho ao nuôi như kiểm soát, cân bằng độ pH trong ao hay giúp nuôi cấy vi sinh, tạo màu nước…Tuy nhiên, bà con cần thấu hiểu về liều lượng, nồng độ sử dụng thích hợp cho ao, nâng cao tỷ lệ thành công của vụ nuôi.

Mật rỉ đường
• 14:36 19/03/2024

Rong đáy xuất hiện làm biến động ao nuôi

Rong đáy phát triển trong ao nuôi tôm là vấn đề phổ biến gây ảnh hưởng đến môi trường và sức khỏe tôm. Việc xử lý rong đáy cần được thực hiện cẩn trọng và đúng cách để đảm bảo an toàn cho tôm và hiệu quả cho ao nuôi.

Ao nuôi
• 14:36 19/03/2024

Nguyên nhân xuất hiện từng loại khí độc trong ao tôm

Trong ngành nuôi trồng tôm, việc quản lý chất lượng nước trong ao tôm là một yếu tố quan trọng nhằm đảm bảo sức khỏe và phát triển của tôm. Một trong những vấn đề thường gặp và gây ra nhiều lo ngại cho người nuôi là sự xuất hiện của các loại khí độc trong ao tôm.

Tôm thẻ chân trắng
• 14:36 19/03/2024

Sóc Trăng nuôi tôm thâm canh và bán thâm canh lớn nhất nước

Trên cả nước, tỉnh Sóc Trăng nuôi tôm về tổng diện tích chỉ đứng thứ 4 nhưng diện tích thâm canh và bán thâm canh lớn nhất nước nên có sản lượng đứng thứ ba.

Ao tôm
• 14:36 19/03/2024