Resistent lakselus - kvifor er det eit problem og korleis diagnostisere resistens?

Størrelse: px

Begynne med side:

Download "Resistent lakselus - kvifor er det eit problem og korleis diagnostisere resistens?"

Cecilie Ludvigsen
10 år siden
Visninger:

1 University of Bergen Resistent lakselus - kvifor er det eit problem og korleis diagnostisere resistens? Frank Nilsen Sea Lice Research Centre Institutt for Biologi, Universitetet i Bergen

2 Norwegian School of Veterinary Science Total behandlingsaktivitet Norwegian Institute of Public Health, Statistics Norway

3 Academic unit ,5 ho/3 bevegelege 1 ho/ 5 bevegelege 0,5 ho/3 bevegelege Mengde anti lus Produksjon Laks - aure

Mengde anti lus Produksjon Laks - aure 3000 2000 1000

4 Resistens i Norge Norwegian School of Veterinary Science No resistance problems Some resistance problems Major resistance problems Resistens er påvist mot: -SLICE, pyretroider, salmosan, H2O2 -Kombinasjon av 2 eller 3 av desse

resistance problems 2008 2011 Resistens er påvist mot:

5 Medisiner blir brukt mot: Bakterier, Virus, Parasittar (endo + ecto), Sopp, kreft celler

6 Resistens mot legemiddel Vanleg fenomen i humanmedisin og veterinærmedisin Skuldast genetiske endringar hos parasittar (virus/bakteriar) pga kjemisk behandling som fører til høgare toleranse

7 Legemiddel resistens - Evolusjon i høg fart A process that is visible only after MANY generations Drug resistance = selection and evolution at high speed! Effects of selection and evolution can been seen within days

resistance = selection and evolution at high speed!

8 Kva er resistens? Redusert effekt av eit legemiddel til å kurere ein sjukdom (eller forbetre symptoma hos ein pasient) Kjent frå alle typar patogener Bakterier Virus Parasittar (endo + ecto) Sopp Kreft celler

9 The effect of a complete treatment Behandling May be handled by the host

10 Drug treatment is selection! The population is not homogenous Drug use Proliferation New selected population

11 Kor raskt kan resistens oppstå? Avhengig av fleire faktorar: Kor effektiv er medisinen? Har liknande medisinar blitt brukt tidlegare? Optimal bruk, rett bruk av medisinane! Mutasjonsraten i mål-organismen Generasjonstid og populasjonsstørrelse hos parasitten Kva er kostnadane ved å vera resistens? Kor ofte blir medikamentet brukt?

12 Genetisk variasjon - utgangspunktet for evolusjon

13 Mutasjonar Endringar av DNA Endring i eit base par pair til store endringar Frå ingen effekt til alvorlege (død) Mutasjonsrate: N changes / site /time (t.d. generasjon, år)

14 Mutasjonar og genetisk variasjon Mutasjonar skapar genetisk variasjon Mutasjonar skapar nye allel Mange ulike allel (for eit loci) i ein populasjon Seleksjon kan endre frekvensen av allel og genotypar Auka frekvens Eller dø ut

ulike allel (for eit loci) i ein populasjon Seleksjon

15 Mutasjonar og populasjonsstorleik Mutation rate C. elegans: 2.1x10-8 mutation/site/generation (~2.1 mutation/genome/generation) Mutation rate eukaryotes: ~10-8 mutation/site/generation Salmon louse genome: bp Mutation rate: ~10-8 mutation/site/generation ~5.9 mutations/generation/genome Salmon louse population size: > adults Total mutations/generation: Large genetic variation as template for selection

590 000 000 bp Mutation rate: ~10-8 mutation/site/generation ~5.

16 Resistensutvikling seleksjon og evolusjon Resistent lus oppstår/finnest men er få Behandling fjernar alle ikkje-resistente lus Kva må til for å lage eit problem? Resistent lus (larver) frå eit anlegg må infisere nye vertar (mange) Avstand til nye vertar (anlegg) Ny lusebehandling (same legemiddel) Tilstrekkeleg tid for resistent lus til å reprodusera

Resistent lus (larver) frå eit anlegg må infisere nye vertar (mange) Avstand til nye

17 Ein heterogen populasjon Blandast med sensitive lus Auke R populasjonen Minke S populasjonen Kva skjer når alle sensitive er drept?

18 Unngå/senke resistensutvikling Behandling Anna legemiddel Fleire legemiddel med ulik verkemåte ALDRI bruke same medisin på same populasjon Optimal bruk

19 University of Bergen Påvisning av resistent lus Bioassays måling av EC50 -Uavhengig av resistens mekanisme -Kva konsentrasjon drep 50% av lusa -Avhengig av stadium -Falske negative LsGule-lab LsGulen-lab Trøndelag (f) Nærøy (f) Austevoll (f) EC50 29, , EC90 43,7 78,9 201,

-Avhengig av stadium -Falske negative LsGule-lab LsGulen-lab Trøndelag (f)

20 Genetiske påvisning av resistens Genetisk markør knytt til resistens -Kjennskap til resistensmekanismen -Påviser resistens allel -Uavhengig av stadium -Kjapp, nøyaktig og følsom -Kan påvise t.d. EC90

21 Resistent lus ein usynleg fiende Genetisk test for pyretroideresistens Total Sensitiv Resisten % resistent Kontroll ,2 Deltametrin Overlevande ,0 EB Overlevande ,7 Azametifos Overlevande ,0

22 Resistent lus ein usynleg fiende Total Sensitiv Resistent % resistent Kontroll ,2 Deltametrin Overlevande ,0 EB Overlevande ,7 Azametifos Overlevande ,0 Kontroll med Resistens: -Hindre spredning av resistens allel -Meget vanskeleg å fjerne (fitnesskostnader?) -Genetisk diagnostik

23 We can not win the battle against drug resistance! WHY? Because: Parasites responds fast Short generation time Huge populations Efficient dispersal Drug development takes time!

24 University of Bergen

Like dokumenter

Kontroll med lakselus. Frank Nilsen Professor & Director Sea Lice Research Centre, Department of Biology, University of Bergen

Kontroll med lakselus. Frank Nilsen Professor & Director Sea Lice Research Centre, Department of Biology, University of Bergen Kontroll med lakselus Frank Nilsen Professor & Director Sea Lice Research Centre, Department of Biology, University of Bergen 9 partners 4 academic and 5 from industry What is an SFI? SFI = Centre for