Published October 2, 2020 | Version v1
Publication Open

Impact of a candidate vaccine on the dynamics of salmon lice (Lepeophtheirus salmonis) infestation and immune response in Atlantic salmon (Salmo salar L.)

  • 1. Nofima
  • 2. Centro de Ingeniería Genética y Biotecnología
  • 3. Symbiosis International University

Description

Infection with parasitic copepod salmon louse Lepeophtheirus salmonis, represents one of the most important limitations to sustainable Atlantic salmon (Salmo salar L.) farming today in the North Atlantic region. The parasite exerts negative impact on health, growth and welfare of farmed fish as well as impact on wild salmonid populations. It is therefore central to ensure continuous low level of salmon lice with the least possible handling of the salmon and drug use. To address this, vaccination is a cost-effective and environmentally friendly control approach. In this study, efficacy of a vaccine candidate, containing a peptide derived from ribosomal protein P0, was validated post infestation with L. salmonis, at the lab-scale. The sampling results showed good potential of the vaccine candidate when administered intraperitoneally in the host, in reducing the ectoparasite load, through reduction of adult female lice counts and fecundity and with greater presumptive effect in F1 lice generation. The sampling results correlated well with the differential modulation of pro-inflammatory, Th1, Th2 and T regulatory mediators at the transcript level at different lice stages. Overall, the results supports approximately 56% efficacy when administered by intraperitoneal injection. However, additional validation is necessary under large-scale laboratory trial for further application under field conditions.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

تمثل العدوى بقملة السلمون الطفيلية مجدافية الأرجل Lepeophtheirus salmonis أحد أهم القيود على زراعة السلمون الأطلسي المستدامة (Salmo salar L.) اليوم في منطقة شمال المحيط الأطلسي. يمارس الطفيل تأثيرًا سلبيًا على صحة ونمو ورفاهية الأسماك المستزرعة بالإضافة إلى التأثير على مجموعات السلمونيد البرية. لذلك من الأهمية بمكان ضمان استمرار انخفاض مستوى قمل السلمون بأقل تعامل ممكن مع استخدام السلمون والمخدرات. ولمعالجة هذا الأمر، يعد التطعيم نهجًا فعالًا من حيث التكلفة وصديقًا للبيئة. في هذه الدراسة، تم التحقق من فعالية اللقاح المرشح، الذي يحتوي على ببتيد مشتق من البروتين الريبوسومي P0، بعد الإصابة بـ L. salmonis، على نطاق المختبر. أظهرت نتائج أخذ العينات إمكانات جيدة لمرشح اللقاح عند إعطائه داخل الصفاق في المضيف، في تقليل الحمل الطفيلي الخارجي، من خلال تقليل عدد القمل الأنثوي البالغ والخصوبة ومع تأثير افتراضي أكبر في توليد القمل F1. ارتبطت نتائج أخذ العينات بشكل جيد مع التعديل التفاضلي للوسطاء التنظيميين المؤيدين للالتهابات و Th1 و Th2 و T على مستوى النسخ في مراحل القمل المختلفة. بشكل عام، تدعم النتائج فعالية حوالي 56 ٪ عند إعطائها عن طريق الحقن داخل الصفاق. ومع ذلك، فإن التحقق الإضافي ضروري في ظل التجارب المختبرية واسعة النطاق لمزيد من التطبيق في ظل الظروف الميدانية.

Translated Description (French)

L'infection par le pou du saumon copépode parasite Lepeophtheirus salmonis représente l'une des limitations les plus importantes à l'élevage durable du saumon de l'Atlantique (Salmo salar L.) aujourd'hui dans la région de l'Atlantique Nord. Le parasite exerce un impact négatif sur la santé, la croissance et le bien-être des poissons d'élevage ainsi que sur les populations de salmonidés sauvages. Il est donc essentiel d'assurer un faible niveau continu de poux du saumon avec le moins de manipulation possible du saumon et de la consommation de drogues. Pour y remédier, la vaccination est une approche de contrôle rentable et respectueuse de l'environnement. Dans cette étude, l'efficacité d'un candidat vaccin, contenant un peptide dérivé de la protéine ribosomique P0, a été validée après l'infestation par L. salmonis, à l'échelle du laboratoire. Les résultats d'échantillonnage ont montré un bon potentiel du candidat vaccin lorsqu'il est administré par voie intrapéritonéale chez l'hôte, dans la réduction de la charge en ectoparasites, par la réduction du nombre de poux femelles adultes et de la fécondité et avec un effet présumé plus important dans la génération de poux F1. Les résultats d'échantillonnage étaient bien corrélés avec la modulation différentielle des médiateurs régulateurs pro-inflammatoires, Th1, Th2 et T au niveau du transcrit à différents stades de poux. Dans l'ensemble, les résultats confirment une efficacité d'environ 56 % lorsqu'ils sont administrés par injection intrapéritonéale. Cependant, une validation supplémentaire est nécessaire dans le cadre d'essais en laboratoire à grande échelle pour une application ultérieure dans des conditions de terrain.

Translated Description (Spanish)

La infección por el parásito copépodo piojo del salmón Lepeophtheirus salmonis, representa una de las limitaciones más importantes para el cultivo sostenible del salmón del Atlántico (Salmo salar L.) en la actualidad en la región del Atlántico Norte. El parásito ejerce un impacto negativo en la salud, el crecimiento y el bienestar de los peces de cultivo, así como en las poblaciones de salmónidos silvestres. Por lo tanto, es fundamental garantizar un bajo nivel continuo de piojos del salmón con el menor manejo posible del salmón y el uso de drogas. Para abordar esto, la vacunación es un enfoque de control rentable y respetuoso con el medio ambiente. En este estudio, la eficacia de una vacuna candidata, que contiene un péptido derivado de la proteína ribosómica P0, se validó después de la infestación con L. salmonis, a escala de laboratorio. Los resultados del muestreo mostraron un buen potencial de la vacuna candidata cuando se administró por vía intraperitoneal en el huésped, en la reducción de la carga de ectoparásitos, a través de la reducción de los recuentos de piojos y la fecundidad de las hembras adultas y con un mayor efecto presuntivo en la generación de piojos F1. Los resultados del muestreo se correlacionaron bien con la modulación diferencial de los mediadores reguladores proinflamatorios, Th1, Th2 y T a nivel de transcripción en diferentes etapas de los piojos. En general, los resultados respaldan aproximadamente el 56% de eficacia cuando se administra por inyección intraperitoneal. Sin embargo, es necesaria una validación adicional en ensayos de laboratorio a gran escala para su posterior aplicación en condiciones de campo.

Files

journal.pone.0239827&type=printable.pdf

Files (2.1 MB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:0b3fdd354dfe492eaf6ec8121071aa80
2.1 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
تأثير اللقاح المرشح على ديناميكيات الإصابة بقمل السلمون (Lepeophtheirus salmonis) والاستجابة المناعية في السلمون الأطلسي (Salmo salar L.)
Translated title (French)
Impact d'un vaccin candidat sur la dynamique de l'infestation par les poux du saumon (Lepeophtheirus salmonis) et de la réponse immunitaire chez le saumon atlantique (Salmo salar L.)
Translated title (Spanish)
Impacto de una vacuna candidata en la dinámica de la infestación por piojos del salmón (Lepeophtheirus salmonis) y la respuesta inmune en el salmón del Atlántico (Salmo salar L.)

Identifiers

Other
https://openalex.org/W3090068939
DOI
10.1371/journal.pone.0239827

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Cuba

References

  • https://openalex.org/W1039915491
  • https://openalex.org/W1549600759
  • https://openalex.org/W1599405118
  • https://openalex.org/W1866889000
  • https://openalex.org/W1969317182
  • https://openalex.org/W1972630112
  • https://openalex.org/W1981976743
  • https://openalex.org/W1987445478
  • https://openalex.org/W1987874837
  • https://openalex.org/W1998181451
  • https://openalex.org/W2010873394
  • https://openalex.org/W2018355285
  • https://openalex.org/W2024261001
  • https://openalex.org/W2029543087
  • https://openalex.org/W2029961916
  • https://openalex.org/W2050890162
  • https://openalex.org/W2052962497
  • https://openalex.org/W2063395881
  • https://openalex.org/W2073399293
  • https://openalex.org/W2089695010
  • https://openalex.org/W2095818343
  • https://openalex.org/W2108244474
  • https://openalex.org/W2110664911
  • https://openalex.org/W2112858189
  • https://openalex.org/W2129591033
  • https://openalex.org/W2134610780
  • https://openalex.org/W2138900899
  • https://openalex.org/W2147658623
  • https://openalex.org/W2147943817
  • https://openalex.org/W2150756957
  • https://openalex.org/W2156123911
  • https://openalex.org/W2406250479
  • https://openalex.org/W2563639307
  • https://openalex.org/W2604765005
  • https://openalex.org/W2910062398
  • https://openalex.org/W2950576134
  • https://openalex.org/W2999354925