Immunological effects of acute stress and immunostimulant feed in Atlantic salmon (Salmo salar)
Sykdom er en stor utfordring for akvakulturnæringen, og forårsaker store tap. Med et mål om å redusere belastningen av sykdom, kan utsettelse for akutt stress og fôring av immunostimulanter potensielt øke immunkapasiteten til mottakeren. I det aktuelle forsøket ble post-smolt av Atlantisk laks gitt...
Main Author: | |
---|---|
Other Authors: | , , , |
Format: | Master Thesis |
Language: | unknown |
Published: |
NTNU
2020
|
Subjects: | |
Online Access: | https://hdl.handle.net/11250/2782458 |
id |
ftntnutrondheimi:oai:ntnuopen.ntnu.no:11250/2782458 |
---|---|
record_format |
openpolar |
institution |
Open Polar |
collection |
NTNU Open Archive (Norwegian University of Science and Technology) |
op_collection_id |
ftntnutrondheimi |
language |
unknown |
description |
Sykdom er en stor utfordring for akvakulturnæringen, og forårsaker store tap. Med et mål om å redusere belastningen av sykdom, kan utsettelse for akutt stress og fôring av immunostimulanter potensielt øke immunkapasiteten til mottakeren. I det aktuelle forsøket ble post-smolt av Atlantisk laks gitt enten et kontrollfôr eller et behandlingsfôr supplert med β-1,3/1,6-glukan, nukleotider, vitamin C og vitamin E i 53 dager. Celletellinger av perifert blod og analyser av hodenyretranskripsjon ble utført før, 23 – og 71 timer etter utsettelse for akutt stress for å vurdere effektene av diett og stress på valgte immunparametere. Vekst var ikke påvirket av de ulike diettene. Andelen umodne erytrocytter i sirkulasjon var signifikant høyere i behandlingsgruppen. Denne observasjonen var sannsynligvis korrelert med de høyere hematokrit-verdiene som ble observert i den samme gruppen. Ingen av de telte leukocytt-populasjonene var påvirket av dietten. Akutt stress induserte en signifikant nedgang i andelen sirkulerende lymfocytter, som trolig skyldes en videre migrering til perifert vev, og viste til en nær fullverdig tilbakekomst innen 71 timer. Fagocytter (monocytter og nøytrofile granulocytter) viste til en forholdsvis svak respons på akutt stress, med kun en signifikant økning etter 71 timer i behandlingsgruppen. En signifikant interaksjon mellom diett og stress ble funnet for andelen trombocytter, som viste til en økning i kontrollgruppen og en nedgang i behandlingsgruppen 23 timer etter stress. Ingen av de valgte genene (IL-1β, IFN????, TNFα, Lys C II, IL-10, IκBα, MHC I, CD8α og hsp 70) var regulert i hodenyra som følge av diett. Akutt stress induserte en signifikant nedgang i antall transkripter for alle de valgte genene utenom IL-1β. Det ble antatt at dette skyldtes en frigjøring av leukocytter fra hodenyra som en del av stressresponsen. Effekten av akutt stress på genregulering i hodenyra kunne derfor ikke avgjøres. 71 timer etter stress viste til en gradvis tilbakekomst av leukocytter til hodenyra. Infectious disease is a major challenge for the aquaculture industry, and contributes to substantial losses. With the aim of limiting the burden of disease, acute stress exposure and immunostimulatory feeds hold promise in enhancing the immunocompetence of the recipient. In the present experiment, post-smolts of Atlantic salmon were fed either a control feed or a treatment feed supplemented with β-1,3/1,6-glucan, nucleotides, vitamin C and vitamin E for 53 days. Cell counts of peripheral blood samples and transcriptional analyses of head kidney tissue samples were conducted before, 23 hours after and 71 hours after acute stress exposure to assess dietary and stress-mediated effects on chosen immunological parameters. The growth performance was unaffected by the assigned diet. The proportion of circulating immature erythrocytes was significantly higher in the treatment group, which was likely correlated with the higher haematocrit measured in the same group. None of the counted leukocyte cell types were affected by the diet. Acute stress induced a significant reduction in the proportion of circulating lymphocytes, likely due to a migration into peripheral tissues, and displayed close to a full recovery within 71 hours. Phagocytes (monocytes and neutrophil granulocytes) displayed a comparatively weak response to acute stress, with a significantly increased proportion 71 hours post stress in the treatment group only. A significant interaction between the diet and acute stress was found in the thrombocyte proportion, which displayed an increase in the control group and a decrease in the treatment group 23 hours post stress. None of the target genes (IL-1β, IFN????, TNFα, Lys C II, IL-10, IκBα, MHC I, CD8α and hsp 70) were differentially regulated in the head kidney from any dietary effects. Acute stress induced a significant decrease in the number of transcripts for all the target genes except IL-1β. This was suspected to be a result of leukocytes being released from the head kidney as part of the stress response. The effect of acute stress on gene regulation could therefore not be determined. 71 hours post stress mirrored a gradual return of leukocytes to the head kidney. |
author2 |
Olsen, Rolf Erik Reitan, Kjell Inge Lillehaug, Atle Verlhac-Trichet, Viviane |
format |
Master Thesis |
author |
Lippestad, Ludvik |
spellingShingle |
Lippestad, Ludvik Immunological effects of acute stress and immunostimulant feed in Atlantic salmon (Salmo salar) |
author_facet |
Lippestad, Ludvik |
author_sort |
Lippestad, Ludvik |
title |
Immunological effects of acute stress and immunostimulant feed in Atlantic salmon (Salmo salar) |
title_short |
Immunological effects of acute stress and immunostimulant feed in Atlantic salmon (Salmo salar) |
title_full |
Immunological effects of acute stress and immunostimulant feed in Atlantic salmon (Salmo salar) |
title_fullStr |
Immunological effects of acute stress and immunostimulant feed in Atlantic salmon (Salmo salar) |
title_full_unstemmed |
Immunological effects of acute stress and immunostimulant feed in Atlantic salmon (Salmo salar) |
title_sort |
immunological effects of acute stress and immunostimulant feed in atlantic salmon (salmo salar) |
publisher |
NTNU |
publishDate |
2020 |
url |
https://hdl.handle.net/11250/2782458 |
genre |
Atlantic salmon Salmo salar |
genre_facet |
Atlantic salmon Salmo salar |
op_relation |
no.ntnu:inspera:56277155:5395157 https://hdl.handle.net/11250/2782458 |
_version_ |
1766363468956434432 |
spelling |
ftntnutrondheimi:oai:ntnuopen.ntnu.no:11250/2782458 2023-05-15T15:33:00+02:00 Immunological effects of acute stress and immunostimulant feed in Atlantic salmon (Salmo salar) Lippestad, Ludvik Olsen, Rolf Erik Reitan, Kjell Inge Lillehaug, Atle Verlhac-Trichet, Viviane 2020 application/pdf https://hdl.handle.net/11250/2782458 unknown NTNU no.ntnu:inspera:56277155:5395157 https://hdl.handle.net/11250/2782458 Master thesis 2020 ftntnutrondheimi 2021-09-29T22:36:05Z Sykdom er en stor utfordring for akvakulturnæringen, og forårsaker store tap. Med et mål om å redusere belastningen av sykdom, kan utsettelse for akutt stress og fôring av immunostimulanter potensielt øke immunkapasiteten til mottakeren. I det aktuelle forsøket ble post-smolt av Atlantisk laks gitt enten et kontrollfôr eller et behandlingsfôr supplert med β-1,3/1,6-glukan, nukleotider, vitamin C og vitamin E i 53 dager. Celletellinger av perifert blod og analyser av hodenyretranskripsjon ble utført før, 23 – og 71 timer etter utsettelse for akutt stress for å vurdere effektene av diett og stress på valgte immunparametere. Vekst var ikke påvirket av de ulike diettene. Andelen umodne erytrocytter i sirkulasjon var signifikant høyere i behandlingsgruppen. Denne observasjonen var sannsynligvis korrelert med de høyere hematokrit-verdiene som ble observert i den samme gruppen. Ingen av de telte leukocytt-populasjonene var påvirket av dietten. Akutt stress induserte en signifikant nedgang i andelen sirkulerende lymfocytter, som trolig skyldes en videre migrering til perifert vev, og viste til en nær fullverdig tilbakekomst innen 71 timer. Fagocytter (monocytter og nøytrofile granulocytter) viste til en forholdsvis svak respons på akutt stress, med kun en signifikant økning etter 71 timer i behandlingsgruppen. En signifikant interaksjon mellom diett og stress ble funnet for andelen trombocytter, som viste til en økning i kontrollgruppen og en nedgang i behandlingsgruppen 23 timer etter stress. Ingen av de valgte genene (IL-1β, IFN????, TNFα, Lys C II, IL-10, IκBα, MHC I, CD8α og hsp 70) var regulert i hodenyra som følge av diett. Akutt stress induserte en signifikant nedgang i antall transkripter for alle de valgte genene utenom IL-1β. Det ble antatt at dette skyldtes en frigjøring av leukocytter fra hodenyra som en del av stressresponsen. Effekten av akutt stress på genregulering i hodenyra kunne derfor ikke avgjøres. 71 timer etter stress viste til en gradvis tilbakekomst av leukocytter til hodenyra. Infectious disease is a major challenge for the aquaculture industry, and contributes to substantial losses. With the aim of limiting the burden of disease, acute stress exposure and immunostimulatory feeds hold promise in enhancing the immunocompetence of the recipient. In the present experiment, post-smolts of Atlantic salmon were fed either a control feed or a treatment feed supplemented with β-1,3/1,6-glucan, nucleotides, vitamin C and vitamin E for 53 days. Cell counts of peripheral blood samples and transcriptional analyses of head kidney tissue samples were conducted before, 23 hours after and 71 hours after acute stress exposure to assess dietary and stress-mediated effects on chosen immunological parameters. The growth performance was unaffected by the assigned diet. The proportion of circulating immature erythrocytes was significantly higher in the treatment group, which was likely correlated with the higher haematocrit measured in the same group. None of the counted leukocyte cell types were affected by the diet. Acute stress induced a significant reduction in the proportion of circulating lymphocytes, likely due to a migration into peripheral tissues, and displayed close to a full recovery within 71 hours. Phagocytes (monocytes and neutrophil granulocytes) displayed a comparatively weak response to acute stress, with a significantly increased proportion 71 hours post stress in the treatment group only. A significant interaction between the diet and acute stress was found in the thrombocyte proportion, which displayed an increase in the control group and a decrease in the treatment group 23 hours post stress. None of the target genes (IL-1β, IFN????, TNFα, Lys C II, IL-10, IκBα, MHC I, CD8α and hsp 70) were differentially regulated in the head kidney from any dietary effects. Acute stress induced a significant decrease in the number of transcripts for all the target genes except IL-1β. This was suspected to be a result of leukocytes being released from the head kidney as part of the stress response. The effect of acute stress on gene regulation could therefore not be determined. 71 hours post stress mirrored a gradual return of leukocytes to the head kidney. Master Thesis Atlantic salmon Salmo salar NTNU Open Archive (Norwegian University of Science and Technology) |