Osterit, herkulliset herkut, joita syödään suurimmalla osalla maailman rantoja, ovat usean miljardin dollarin teollisuus. He ovat myös mielenkiintoisia tutkia terveyden näkökulmasta. Osterit ruokkivat suodattamalla pieniä planktoneja ympäröivästä vedestä ja käsittelemällä jopa 50 gallonaa osteria päivässä. Näin he parantavat veden laatua ja tekevät ekosysteemeistään terveellisempiä. Mutta niiden kasvattama vesi voidaan täyttää sairauksia aiheuttavilla mikro-organismeilla, jotka voivat vaikuttaa sekä osteriin että ihmisiin.
Asiaan liittyvä sisältö
- Voimmeko muokata herpestä pois?
Nykyään tappava herpesvirus, Ostreid herpesvirus 1 (OsHV-1), uhkaa Tyynenmeren ostereita ( Crassostrea gigas ), maailman suosituimpia ja arvokkaimpia osterilajeja. On melkein varmaa, että se leviää laajemmin globaalisti yhteydessä olevaan maailmaan.
Tiedän, mitä ajattelet: ”Osterit saavat herpeksen?” Kyllä, ja ne voivat myös sairastua muun tyyppisistä patogeeneistä ja stressistä. Mutta et saa tätä virusta syömästä osteria, nautitpa siitä heistä puolikuoressa tai keitetyllä. OsHV-1 voi tartuttaa muita simpukkalajeja, kuten jotkut eläinherpesvirukset, jotka voivat ylittää lajien esteet, mutta se eroaa geneettisesti muista eläinherpesviruksista eikä infektoi ihmisiä.
NOAA Sea Grant-vesiviljelyohjelman tuella työskentelen monipuolisen ryhmän kanssa, joka sisältää tutkijoita, sääntelijöitä ja ulkosuhdeasiantuntijoita Yhdysvalloissa ja ulkomailla, jotta USA: n osteriteollisuus voitaisiin paremmin valmistaa tämän viruksen leviämiseen.
Kuolleen Tyynenmeren osteri otettiin näytteille OsHV-1-kuolleisuustapahtumassa kesällä Tomales Bayssä, Kalifornia (Colleen Burge, CC BY-ND) **********
Tyynenmeren osterit ovat kotoisin Aasiasta, ja ne ovat suosituin ja arvostettu osteri vesiviljelyssä maailmanlaajuisesti. Ihmiset siirsivät heidät alkuperäisestä alueestaan monille kasvualueille maailmanlaajuisesti, mukaan lukien Ranska, Yhdysvallat ja Australia. Ne ovat pääasiallisia lajeja, joita viljellään Yhdysvaltain länsirannikolla, kun taas sekä villit että viljellyt itäiset osterit kasvavat idän ja Persianlahden rannikolla. Toisin kuin itäiset osterit, Tyynenmeren osterit olivat suhteellisen kestäviä tartuntatauteja vastaan, kunnes OsHV-1 syntyi 1990-luvun alkupuolella.
Herpes on usein tappava Tyynenmeren ostereille. Se pätee erityisesti OsHV-1-mikromuuttujille - OsHV-1: n mutanttimuunnelmille, jotka ovat virulenssimpia kuin alkuperäinen referenssikanta. Nämä virukset leviävät maailmanlaajuisesti aiheuttaen Tyynenmeren osterien massakuolleisuutta.
OsHV-1-mikrovariantti havaittiin ensimmäisen kerran Ranskassa vuonna 2008, missä se tappoi 80–100 prosenttia sairastuneista osterialueista. Sittemmin samanlaiset muunnelmat ovat aiheuttaneet osterien massakuolleisuuden monissa Euroopan maissa. Vuoden 2010 puhkeaminen Englannissa tappoi yli kahdeksan miljoonaa osteria.
OsHV-1-mikrovariantit tartuttavat myös Tyynenmeren osterit Uudessa-Seelannissa ja Australiassa. Niiden leviäminen Australiassa, erityisesti Tasmaniaan, on tukahduttanut Australian Tyynenmeren osterin vesiviljelyalan.
**********
Yhdysvaltain osterikasvattajat ovat erittäin huolestuneita OsHV-1-mikrovarianttien leviämisestä maailmanlaajuisesti. Olin osa ryhmää, joka havaitsi ensimmäisen kerran OsHV-1: n Tomales Bayssä, Kalifornia. Tähän päivään mennessä virus on havaittu vain Tomales Bayn osista ja viereisestä lahdesta, eikä Yhdysvaltojen vesiltä ole toistaiseksi löydetty mikromuuttujia. Kalifornian OsHV-1 aiheuttaa nuorten Tyynenmeren osterien kuolleisuutta, mutta sen uskotaan olevan vähemmän virulentti kuin OsHV-1-mikrovariantit.
OsHV-1-mikromuuttujien leviämisen vuoksi muualla maailmassa voi olla vain ajan kysymys, kunnes ne saavuttavat Yhdysvaltain rannikkolahdit tai muut vaikuttamattomat osterikasvien alueet. Vietimme kesän 2017 suorittamalla kokeita Tomales Bayssä selvittääkseen, ovatko USA: n viljellyt osterilajit vastustuskykyisiä OsHV-1: lle, ja suoritamme pian laboratoriohaasteet OsHV-1-mikrovarianttien kanssa.
Kun OsHV-1 on vakiintunut lahdelle, joukko osteriä kuolee yleensä vuosittain kesällä, kun veden lämpötila on lämmin. Tilanne on samanlainen kuin ihmisen, joka on tartunnan saanut herpes ja saa ajoittain kylmähaavat. Normaalisti virus on piilevä (läsnä alhaisella tasolla) eikä aiheuta kylmähaavoja. Mutta stressaavan tilanteen jälkeen virus replikoituu ja kylmähaavat ilmaantuvat.
Kaikki osterit eivät kuole herpesistä, ja jos OsHV-1 käyttäytyy kuin muut herpesvirukset, se pysyy todennäköisesti piilevästi tartunnan saaneiden osterien kudoksissa ja aktivoituu uudelleen stressaavan tapahtuman jälkeen. Osterien kohdalla suurin osa viruksen uudelleenaktivoitumista koskevista todisteista viittaa lämpimään kesävesiin.
**********
Emme voi rokottaa ostereita, ja vaikka antibiootit olisivatkin tehokkaita viruksia vastaan, niitä ei sallita ostereiden hoidossa Yhdysvalloissa. Vaikka ostereilla on luontainen immuunijärjestelmä, joka tuhoaa vieraat hyökkääjät, siitä puuttuu mukautuva reaktio, mukaan lukien solut, jotka ”muistavat”, tunnistavat ja tuhoavat tietyt patogeenit, kuten ihmisen B- tai T-lymfosyytit tekevät. Useimmat rokotteet luottavat tähän ”immuunimuistiin” ollakseen tehokkaita. Viimeaikaiset tutkimukset osoittavat, että viruksen jäljitelmä voi stimuloida osterien luontaista immuunijärjestelmää, mutta emme tiedä, onko tämä vaikutus pitkäaikainen.
Tähän mennessä tehokkain strategia on ollut sairausresistenttien osterilinjojen kehittäminen, joka voi rajoittaa sekä kuolleisuutta että osterien alttiutta infektioille. Mutta tähän lähestymistapaan sisältyy terveiden osterien altistaminen virukselle - ja OsHV-1-tartunnan saaneiden osterien siirtäminen naiiville (taudeista vapaille) alueille voisi levittää virusta. Tämä tarkoittaa, että voimme käyttää tätä lähestymistapaa vain paikoissa, joissa OsHV-1 on jo olemassa.
Tyynenmeren osterin siemen, joka on valmis istutettavaksi Tomales Bayssä, Kalifornia (Colleen Burge, CC BY-ND) Tätä varten kasvatusohjelmat muun muassa Ranskassa, Uudessa-Seelannissa ja Australiassa pyrkivät kehittämään OsHV-1-kestäviä Tyynenmeren ostereita. Täydentävä lähestymistapa on osterien paljastaminen ja geenien määrittäminen OsHV-1-resistenssissä. Työskentelen parhaillaan kahden OsHV-1-kannan - Kalifornian viruksen ja Ranskassa olevan mikrovariantin - kanssa OsHV-1-resistenssigeenien määrittämiseksi, mukaan lukien yhteistyö Ifremer-aseman kanssa La Trembladessa, Ranskassa.
Tehokkain tapa rajoittaa OsHV-1: n vaurioita uusissa paikoissa on rajoittaa sen leviämistä. Haluamme kuitenkin olla myös valmiita, jos OsHV-1-mikrovariantit leviävät Yhdysvaltoihin. Osteririffit tarjoavat kassaarvonsa ja veden suodattamisen tarjoamien etujen lisäksi ruokia ja elinympäristön monille kaupallisille kalalajeille. Osterit eivät voi siirtää itseään vahingoista, emmekä voi siirtää kaikkia alttiita ostereita, joten meidän on suojeltava heitä siellä, missä ne kasvavat.
Tämä artikkeli on alun perin julkaistu keskustelussa.
Colleen Burge, apulaisprofessori, Meri- ja ympäristöteknologian instituutti, Marylandin yliopisto, Baltimore County
