Laget styrkes for å redusere lakselusproblemet i oppdrett

Lakselus er en naturlig parasitt i sjøvann, og den er en av de absolutt største utfordringene for havbruksnæringen. En grunn til det er at mange verter, altså oppdrettslaks, på ett sted gjør det lett for lusa å formere seg. I tillegg til at lusa er en belastning i seg selv for laksens helse, er hyppige behandlinger mot lus en byrde for velferden til oppdrettsfisk. Det skjer svært mye innen forskning og utvikling på lusebekjempelse i Norge, men ingen av metodene som er utviklet så langt er fullt ut effektive. Selv om noen laks motstår lus bedre enn andre, vet vi fortsatt lite om akkurat hvilke genetiske mekanismer som er involvert.

Nå satser forskere og oppdrettsnæring på å utforske mulighetene med genredigering som verktøy i forskningen.

I prosjektet CrispResist jobber forskere med å forbedre og utvikle den medfødte genetiske motstanden mot lakselus hos den atlantiske laksen. De undersøker hva det er ved genene til ulike arter av Stillehavslaks som gjør at de har bedre motstand mot lakselus. Denne kunnskapen vil de forsøke å bruke i forskningen til å genredigere egg av atlantisk laks ved hjelp av CRISPR-Cas9. Formålet er å bekrefte om genene de identifiserer, kan redigeres slik at oppdrettslaksens motstand mot lakselus øker.

Nå er Aina-Cathrine Øvergård og Helena Marie Doherty Midtbø fra Universitetet i Bergen blitt en del av CrispResist. Øvergård har jobbet ved Lakselussenteret, et senter for forskningsdrevet innovasjon, fra 2012 til 2019. Hun har sammen med Midtbø ført forskningen derifra videre i de to FHF-prosjektene ModuLus og SaliVax, hvor de ser spesielt på lakselusens vert-parasitt interaksjon. De har til felles med forskerne i CrispResist at de ønsker å finne løsninger som kan bidra til å redusere lusepåslaget hos laks, slik at velferden til laks kan øke.

Tilfører mer kunnskap om lakselus

− Aina og Helena tilfører ferdigheter og mer kunnskap om lakselus, og gjøre prosjektet mer komplett, sier Nick Robinson i Nofima, som er prosjektleder i CrispResist.
Deres spesialfelt er karakterisering av proteiner i lusas spyttkjertler, som kan dempe laksens immunrespons mot lusa. De skal forske videre på å bruke disse immunmodulerende proteinene inn i vaksiner mot lus.

Men Øvergård og Midtbø er nå motivert for å dra basisforskningen de gjør på lakselus i en ny retning:

− Jeg synes det er viktig at basisforskninga til syvende og sist kan bli forsøkt brukt til å løse et problem. Vi håper vi kan være en viktig brikke i det store puslespillet, og kanskje bringe lusas perspektiv sterkere inn i prosjektet, sier Aina-Cathrine Øvergård. De immunmodulerende proteinene fra lusen kan potensielt overstyre enkelte redigeringer i laksen, og det er derfor viktig med økt kunnskap om disse.

− Ved å være med i CrispResist får vi muligheten til å undersøke mer spesifikt hvordan proteinene virker og påvirker hverandre. I vaksineutvikling trenger man å vite at et protein påvirker laksen sitt immunsystem, men man behøver ikke å forstå hvordan. I genredigering er det viktig å ha en dypere forståelse for hva som egentlig skjer, siden genredigering krever høy presisjon., sier Helena Midtbø.

Prosjektet samler forskere fra Norge, Storbritannia, USA, Canada, Sverige og Australia, og ledes av Nofima.

Nå som det er så mye kompetanse om bord, kan man spørre om det endelig vil løse lakselus som velferdsproblem i lakseoppdrett?

− Det er et komplekst problem å løse. Det er en lang rekke mekanismer som påvirker hvor godt laksen kan beskytte seg mot lusa, men vi håper vi skal finne svar. Vi bruker genredigering i forskningen til å studere om utvalgte gener har effekt, sier Robinson.

Hvorfor genredigering?

Genredigering er et samlebegrep for genteknologier som gjør målrettede endringer i arvestoffet (DNA-et) til en organisme. Det kan for eksempel handle om å fjerne eller legge til en eller flere baser i DNA, eller bytte ut en genvariant mot en annen. Den vanligste teknikken er CRISPR/Cas9. I dag brukes genredigering på dyr i Norge kun til forskningsformål, der man ønsker å finne effekten av ulike gener.

Dersom forskningen i CrispResist bekrefter at genene kan redigeres med positivt resultat, betyr ikke det at genredigering som verktøy kan bli implementert i lakseoppdrett. Implementering forutsetter at myndighetene og forbrukerne tillater det, og at industrien ønsker det.

Aina-Cathrine Øvergård er positiv til å ta i bruk ny teknologi for å produsere mat og gi bedre helse til oppdrettsfisken. Men hun ser det som viktig at det er fiskehelse – og velferd som bør være driveren hvis det blir aktuelt å ta i bruk verktøy som genredigering i kommersiell drift, og hun forutsetter at fisken ikke kan krysse seg med villfisk.

− Da er det veldig positivt hvis bruk av genredigering kan stoppe lakselus som helseproblem hos oppdrettslaks. Det kan også redusere press på villaks og spare rensefisken, sier Øvergård.

I prosjektet er det mange forskere som vurderer risiko ved genredigeringsteknologien. For eksempel undersøker partnere ved Universitetet i Melbourne om det kan være mulig for lusen å tilpasse seg endringene vi introduserer for laksen i forsøkene. Forskere ved Universitetet i Edinburgh studerer også populasjonsdynamikk (antall og spredning av lakselus), og informasjon om dette vil kunne si noe om hvordan redusert antall lus i oppdrett vil påvirke villaksen og deres velferd.

Hva med vaksine?

− Vi har fortsatt troen på vaksiner mot lakselus, men det ekskluderer ikke muligheten for genredigering som ny tilnærming. Kanskje en kombinasjon av genredigering og vaksine kan gi en høyere luseresistens enn hver for seg. Dessuten er vaksiner som metode akseptert i dag. Den kan du få ut i markedet om fem år, sier Midtbø.

Ønsker tettere kobling mellom prosjekter

Prosjektet CrispResist finansieres av Fiskeri- og havbruksnæringens forskningsfinansiering (FHF). Kjell Maroni, som følger opp CrispResist fra FHF, sier:

− FHF har helt siden etableringen i 2001 finansiert forskning for forebygging og kontroll av lakselus. Stadig ny kunnskap om hvordan både lakselusa og laksen reagerer når de kommer i kontakt med hverandre kan bidra til å gjøre laksen mindre attraktiv som vert for lakselus. Kanskje kan dette gjøres med helt tradisjonelle avlsmetoder dersom man først forstår hvilke genetiske mekanismer som ligger bak. Derfor er det positivt at CrispResist-teamet utvides med forskere fra Universitetet i Bergen, og med det kobler sammen forskningen i flere tidligere og pågående prosjekter enda tettere. Men det er nok langt frem før oppdrettslaksen ikke er en attraktiv vert for lakselus, og derfor er det bra at det finnes teknologiske verktøy for både forebygging og kontroll allerede i dag.

CrispResist ledes av Nofima, mens partnere er University of Edinburg, University of Stirling, Rothamsted Research (Storbritannia), University of Melbourne (Australia), University of Prince Edward Island (Canada), Bigelow Laboratory for Ocean Sciences (USA), University of Gothenburg (Sverige), samt Havforskningsinstituttet og Universitetet i Bergen fra Norge. Benchmark Genetics, Salmar og MOWI er industripartnere.