Bakteriofager

Bakterielle infeksjoner forårsaker alvorlige lidelser og store tap innen akvakultur over hele verden. Det utvikles stadig nye og bedre vaksiner og det arbeides aktivt med biokontroll for å redusere risiko for smitte. Likevel medfører bakterielle infeksjoner fremdeles store utfordringer, og det er behov for nye og miljøvennlige verktøy for enda bedre kontroll med problemet.

Bildet viser to bakterier som er infisert av bakteriofager (type Podoviridae). Den ene cellen har nettopp blitt lysert (punktert) slik at de nydannede bakteriofagpartiklene slippes ut og kan infisere nye vertsbakterier. Bakteriofagene kan ses som små sigarformede partikler i skroget av den ødelagte bakterien. Foto: Hans Petter Kleppen.

Bakteriofager er virus som er spesialisert til å formere seg i bakterier. De er bakterienes naturlige fiender, og naturens eget biokontrollverktøy for å hindre at enkeltbakterier blir for dominerende i et miljø.

Bakteriofager er de mest tallrike organismene på jorden. Det har blitt anslått at det finnes 1031 bakteriofager i biosfæren og det finnes i gjennomsnitt 107 (= ti millioner) bakteriofager per milliliter vanlig sjøvann. Bakteriofager finnes overalt der det er bakterier, og er en naturlig del av kroppene våre, maten vi spiser og miljøet vi er omgitt av.

Bakteriofager er enkle organismer, de fleste består kun av DNA, en beskyttende proteinkappe, samt overflatestrukturer som muliggjør gjenkjenning og infeksjon av vertsbakterier. Under infeksjonen tar bakteriofagen kontroll over vertsbakterien og produksjon av nye bakteriofager blir satt i gang. Infeksjonssyklusen avsluttes med at vertscellen lyseres (punkteres) slik at de nydannede bakteriofagpartiklene frigjøres og nye bakterier kan infiseres. På denne måten foregår bakteriofaginfeksjonene som en kjedereaksjon som fortsetter inntil det ikke lenger er egnede vertsbakterier tilgjengelig.

Bakteriofager er svært vertsspesifikke og kan kun infisere de bakteriene evolusjonen har spesialisert dem mot. De fleste bakteriofager kan bare infisere bakterier innenfor samme art eller et lite antall enkeltstammer.

På grunn av den smale vertsspesifisiteten til bakteriofagene er det kun målbakteriene som drepes mens den naturlige mikrofloraen i fisken, vannet og biofilteret forblir upåvirket. Det smale vertsspekteret og den konstante eksponeringen vi alle er utsatt for gjør at bruk av bakteriofager er svært trygt. Så langt vi kjenner til er det er ikke rapportert om bivirkninger ved administrasjon av bakteriofager til fisk i den vitenskapelige litteraturen.

Vi i ACD Pharma har jobbet med bakteriofager siden 2011, med lovende resultater mot en rekke bakterieinfeksjoner innen akvakultur. Bakteriofagene våre er naturlig forekommende i vann der målbakterien forekommer. Vi har bakteriofager fra ferskvann og saltvann, fra Østfold til Finnmark, fra innland og utland. Etter isolasjon blir alle bakteriofagene grundig karakterisert med hensyn til infeksjonseffektivitet, resistensdannelse, vertsspekter, morfologi, holdbarhet og genomsekvens. Kun de best egnede bakteriofagene blir brukt i videre studier av sikkerhet og effekt.
I utviklingen av teknologiplatformen vår har vi benyttet yersiniose som modellindikasjon, og et bakteriofagprodukt til bruk for spesifikk reduksjon av smitte press av Yersinia ruckeri er tilgjengelig fra og med 2018.

Informasjonsfilm om bakteriofager