プロバイオティクスを配合した飼料を用いたエビの健康と免疫力の向上：腸炎ビブリオ感染症への応用

Enhancement of shrimp health and immunity with diets supplemented with combined probiotics: application to Vibrio parahaemolyticus infections.

• Chettupon Pooljun
• Sunisa Daorueang
• Wattana Weerachatyanukul
• Sataporn Direkbusarakom
• Pitchanee Jariyapong

抄録

養殖における疾病管理のためのプロバイオティクスの応用は、水生動物やヒトに悪影響を及ぼす可能性のある抗生物質の代替に向けた説得力のあるアプローチとなっている。本研究では、2種類のプロバイオティクス、Lactobacillus acidophilusとSaccharomyces cerevisiaeをエビの飼料と組み合わせて2種類の飼料（WU8とWU9）を作成し、稚エビPenaeus vannameiに10日間与えた。その後、このエビに急性肝膵壊死症（ＡＨＰＮＤ）の原因菌である腸炎ビブリオにチャレンジ感染させた。細菌感染に対するプロバイオティクスの保護効果を、肝膵臓の病理組織学的検査およびエビの免疫学的評価により検討した。WU8およびWU9プロバイオティクス混合物（1:1、108および109 CFU kg diet-1で）の両方は、Blasenzellen肝膵上皮細胞を増加させ、AHPNDによって引き起こされる病理学を減少させた。摂食10d後、全血球数、顆粒状血球の割合、およびフェノールオキシダーゼ活性を含む血球パラメータは、有意に増加し、感染後24時間時点でも増加していた。クラスティンおよびペナイジン3遺伝子もまた、細菌チャレンジの24時間前および24時間後の血球において高度にアップレギュレートされ、感染後1〜5時間後の肝膵臓において有意にアップレギュレートされていた。対照群（60％）と比較して、プロバイオティクスを補充した食事を与えられたエビでは、有意に高い生存率が観察された（>90％）。結論として、L.アシドフィルスとS.セレビシエのプロバイオティクス混合物は、肝膵臓の病理を減少させ、AHPNDでの挑戦からエビを保護した。

The application of probiotics for disease control in aquaculture is now a convincing approach towards replacement of antibiotics, which can cause adverse effects in aquatic animals and humans. In this study, we combined 2 probiotics, Lactobacillus acidophilus and Saccharomyces cerevisiae, with shrimp feed to create 2 formulas (WU8 and WU9), which were fed for 10 d to juvenile shrimp Penaeus vannamei. The shrimps were then subjected to a challenge infection with Vibrio parahaemolyticus, the causative agent of acute hepatopancreas necrosis disease (AHPND). The protective effects of probiotics against bacterial infection were investigated through histopathology of the hepatopancrease and immunological evaluation of shrimp. Both WU8 and WU9 probiotic mixtures (1:1, at 108 and 109 CFU kg diet-1) increased blasenzellen hepatopancreatic epithelial cells and reduced pathology caused by AHPND. After 10 d of feeding, hemocyte parameters, including the total hemocyte count, percent of granular hemocytes, and phenoloxidase activity, increased significantly and were still increasing at 24 h post infection. Crustin and penaeidin 3 genes were also highly upregulated in hemocytes before and after 24 h of bacterial challenge and significantly upregulated in the hepatopancreas 1 to 5 d post-infection. A significantly higher survival rate was observed in shrimp fed with the probiotic supplemented diet (>90%) in comparison to the control group (60%). In conclusion, probiotic mixtures of L. acidophilus and S. cerevisiae reduced hepatopancreas pathology and protected shrimp from a challenge with AHPND.