Zeitschrift für Aquakulturforschung und -entwicklung

Abstrakt

Spironucleus -Arten: Ökonomisch wichtige Fischpathogene und rätselhafte einzellige Eukaryoten

Catrin F. Williams, David Lloyd, Sarah L. Poynton, Anders Jorgensen, Coralie OM Millet und Joanne Cable

Diplomonaden sind aerotolerante, anaerobe, zweikernige Flagellaten, die häufig im Darmtrakt von Wild- und Zuchtfischen vorkommen. Von den Diplomonadengattungen stellt Spironucleus, eine Gattung opportunistischer Pathogene, die größte Bedrohung für die Aquakultur dar . Immungeschwächte Wirte oder Fische ohne erworbene Immunität gelten als anfälliger für Parasitismus durch diese ansonsten kommensalen Erreger. Eine Ansammlung von Flagellaten entlang des Darmtrakts führt häufig zu einer systemischen Spironukleose, die eine hohe Sterblichkeitsrate sowohl bei Zier- als auch bei Speisefischen in der Aquakultur zur Folge hat. Der Lebenszyklus dieser Fisch-Diplomonaden ist direkt und besteht aus einem beweglichen, parasitären Trophozoiten und einem widerstandsfähigen eingekapselten Stadium, das die Übertragung durch Wasser erleichtert. Eine verwirrende Nomenklatur sowie zahlreiche Neuzuordnungen von Taxa erschweren unser Verständnis des Wirtsspektrums und der geografischen Verbreitung von Fisch-Diplomonaden. Für eine genaue Identifizierung ist Transmissionselektronenmikroskopie erforderlich , um komplexe ultrastrukturelle Merkmale zu charakterisieren. Darüber hinaus ermöglicht die Sequenzierung des Gens für die kleine ribosomale RNA-Untereinheit die Identifizierung kryptischer Spironucleus-Arten. Die In-vitro-Kultur ist eine praktische Quelle für Flagellaten für biochemische und physiologische Forschung und ermöglicht die Identifizierung neuer parasitenspezifischer molekularer Wege wie der H2-Produktion innerhalb von Spironucleus sp. Dies gibt Aufschluss über die Pathogenität dieser Organismen und bietet potenzielle neue Ziele für die Chemotherapie. Beschränkungen bei der Verabreichung des derzeit bevorzugten Medikaments Metronidazol in Aquakulturen sowie gemeldete Fälle von Arzneimittelresistenz bedeuten, dass die Bekämpfung der Spironukleose besonders schwierig ist. Aus Allium sativum (Knoblauch) gewonnene Verbindungen haben sich bei der Hemmung des Parasitenwachstums in vitro als äußerst wirksam erwiesen und zeigen großes Potenzial als neuartige alternative Therapie zur Behandlung von Spironukleose. Um die tatsächlichen Auswirkungen und wirtschaftlichen Folgen von Spironucleus spp. in der Aquakultur vollständig zu erfassen, sind weitere Charakterisierungen der Biochemie, Pathogenität und Taxonomie von Fisch-Diplomonaden erforderlich.