Forskere har laget en veiledning til genredigering

Han er fra Australia og jobber som seniorforsker hos Nofima i Norge, og har nettopp satt seg ned i stolen på et kontor i Skottland. Kontoret tilhører Diego Robledo, som er fra Spania, men han forsker ved Roslin Institute på University of Edinburgh. De er to av forskerne bak guiden de har laget i prosjektet CrispResist. Men først litt om prosjektets hovedarbeid:

– Vi prøver å kartlegge de genetiske mekanismene som gjør stillehavslaksen motstandsdyktig mot lus, sier Robinson.

Lus og laks

Lakselus lever av å spise skinn og blod, og laksen blir syk. Lakselus er et problem for både fiskevelferden og næringen. Men det finnes laks som klarer seg godt mot lakselus:

– Hos vill sølvlaks skjer dette naturlig. Cellene til laksen omslutter lusene og dreper dem, forklarer Diego Robledo.

Både sølvlaks og pukkellaks er to laksearter som lever i Stillehavet. De bekjemper lakselus naturlig på en måte som atlanterhavslaksen – den laksen som vi kjenner fra norske elver og oppdrettsanlegg – ikke klarer.

Velferd og overlevelse

Genomforskningen vår hjelper forskerne å forstå hvilke gener som er involvert i å gjøre stillehavslaksen motstandsdyktig mot lakselus. Neste trinn i prosjektet er å bruke genredigering til å teste funksjonen av disse genene i atlanterhavslaks. Tidlig neste år er forskerne klare til å teste genredigert laks sammen med lus i et lukket, biosikkert anlegg.

– Vi vil se om små endringer i genene gjør at immuncellene hos laksen innkapsler lusa og dreper den, på samme måte som hos sølvlaks, eller forhindre at de fester seg, som hos pukkellaks, sier Nick Robinson.

Han understreker at det ikke er snakk om at prosjektet skal redigere gener i fisk som skal oppdrettes i sjø for salg. Forskerne skal bare teste hvilke gener som påvirker laksens evne til å motstå luseangrep. De skal se på hva som skjer akkurat der lusen fester seg til laksen, og hvilken rolle genene spiller i å stoppe lusene.

– Dette kan ha store fordeler i fremtiden, hvis det er mulig å bruke kunnskapen vi bygger i prosjektet, til å produsere en resistent laks, sier Robinson. Forskeren forteller videre at lus skaper sår som blir infiserte. Hvis forskerne kan hjelpe laksen til å bli resistent mot lus, har det store fordeler for fiskevelferden.

– Ved å potensielt endre hele epidemiologien for luseinfeksjon i oppdrettsanleggene blir det også mulig å dempe lusetrykket hos villaks, sier han.

Lakselusen har også en større forkjærlighet for atlanterhavslaks enn andre laksearter, som pukkellaks. Hvis forskerne klarer å finne ut hvorfor dette er tilfellet, kan det hjelpe laksen til å bli mer motstandsdyktig mot lakselus.

Risikoer og fordeler med genredigering

I prosjektet skal forskerne redigere genene som forskningen deres indikerer kan holde laksen lusefri og frisk. Men er genredigering trygt å bruke på laks som skal oppdrettes og selges?

– Det skal evalueres grundig hvordan redigeringen kan påvirke fiskens helse og velferd, økosystemet i sjøen og samfunnet for øvrig. Dermed må forbrukere og andre interessegrupper også involveres i beslutningsprosessen. Fordelene bør veies opp mot potensielle negative virkninger, sier Robledo.

Derfor har Robinson og Robledo skrevet en veiledning sammen med partnere i Nofima, University of Edinburgh og Deakin University i Australia (A guide to assess the use of gene editing in aquaculture) som bidrar til å kartlegge risikoene ved genredigering.

– Veiledningen ble skrevet for å bidra til å vurdere risikoer og fordeler, slik at man kan ta informerte beslutninger, sier Robledo. – Den tar for seg problemstillinger som hvordan genene redigeres, hvordan genredigering kan gjøres til en del av et forskningsprogram, hvordan ville arter kan påvirkes, samfunnets synspunkter om metoden, fordelene for dyrs helse og velferd, økologi, miljøfotavtrykk, humanernæring og lokalsamfunn.

– Endringene vi gjør, er ganske små. Vi bruker ikke gener fra andre dyr, vi gjør små justeringer i genene laksen allerede har, forklarer Robinson.

Griser og agurk

Veiledningen deres til genredigering kan vel så gjerne brukes på andre fiskearter, dyr og planter. – Vi har fokus på oppdrettsnæringen, men veiledningen er like relevant for andre arter, sier Robledo. – Spørsmålene man må stille seg, er de samme for husdyr og planter. Vi har ikke sett lignende veiledninger knyttet til risikovurderinger av genredigering publisert eller foreslått for andre arter som brukes i matproduksjon, sier Robinson.

Forskerne understreker at genredigering ikke skal erstatte vanlig avl, der man velger individer med de beste genetiske variantene for egenskapene man er ute etter, og avler på disse i gunstige kombinasjoner for å overføre de beste genetiske variantene til neste generasjon.

Fakta om lakselus

Lakselus er små parasitter på seks til tolv millimeter når de er utvokst, som lever av skinn og blod fra laksefisk. Når skinnet og det beskyttende slimlaget skades av lakselus, blir fisken svekket og mer utsatt for infeksjoner.

CrispResist

Denne forskningen er en del av prosjektet CrispResist. Målet med prosjektet er å finne ut hvilke gener som er ansvarlige for hvorfor laksearter som sølvlaks og pukkellaks er mindre utsatt for lus enn atlanterhavslaks. Atlanterhavslaks er arten som brukes mest til fiskeoppdrett rundt om i verden. Prosjektet bruker genredigeringsmetoden CRISPR-Cas9 for å teste funksjonen til ulike gener.

Nick Robinson, seniorforsker i Nofima, er prosjektleder, sammen med partnere fra Norge, Sverige, Storbritannia, Canada, USA og Australia.

Partnere: Nofima, Roslin Institute (University of Edinburgh), Institute of Aquaculture (University of Stirling), Rothamsted Research, Deakin University, University of Prince Edward Island, Bigelow Laboratory for Ocean Sciences, Göteborgs universitet, Universitetet i Bergen, Havforskningsinstituttet, Benchmark Genetics, Salmar og MOWI.

Finansiert av FHF – Fiskeri- og havbruksnæringens forskningsfinansiering.