Foto: Shutterstock De aquacultuursector is de laatste decennia gigantisch gegroeid. De intensivering heeft er echter ook toe geleid dat vissen sneller ziek worden, onder andere door stress en omdat ze dichter op elkaar leven. Voedingssupplementen zoals β-glucanen, dat zijn suikergroepen uit de celwand van onder andere gisten, worden vaak toegevoegd aan diervoeders voor bijvoorbeeld varkens, honden en katten – en ook voor vissen. ‘Uit studies blijkt dat deze supplementen ervoor zorgen dat dieren minder vatbaar zijn voor infecties’, vertelt Petit, promovendus bij Celbiologie en Immunologie. Hij heeft uitgezocht hoe dat komt.
Bodybuilding
Petit onderzocht het effect van β-glucanen op het immuunsysteem van karpers, een van de belangrijkste kweekvissoorten. Hij ontdekte dat deze voedingssupplementen een langdurig effect hebben op de macrofagen: een bepaald type immuuncellen die als een soort Pac-Man de ziekteverwekkers opeten. Macrofagen die in een petrischaaltje waren blootgesteld aan β-glucanen waren beter in het opeten van ziekteverwekkers, ook relatief lange tijd na de blootstelling. Daarnaast produceerden ze meer zuurstofradicalen, die werken als wapen tegen ziekteverwekkers. De macrofagen werden een soort getrainde bodybuilders.
Darmbacteriën
Daarnaast ontdekte Petit dat darmbacteriën van karpers in staat waren β-glucanen te verteren. ‘We zagen dat bacteriën een bepaald vetzuur maakten, waarvan we weten dat het bij muizen een positief effect heeft op het afweersysteem en bijvoorbeeld astmaklachten kan verminderen.’ Of deze vetzuren ook een dergelijk effect kunnen hebben bij vissen moet nog verder onderzocht worden.
Als we in de toekomst beter begrijpen hoe ieder dier reageert, dan biedt dat ook mogelijkheden voor gepersonaliseerde voedingsstrategieën, afgestemd op de vissoort
Jules Petit, promovendus bij Celbiologie en Immunologie
Gepersonaliseerd visvoer
‘Nu worden vaak vaccinatie en antibiotica ingezet om infecties te voorkomen en te behandelen’, zegt Petit. ‘Het eerste is duur en tijdrovend om te ontwikkelen, en het tweede levert problemen als resistentie en verontreiniging van de omgeving.’ β-glucanen zijn veilig en bovendien relatief goedkoop, omdat ze een afvalproduct zijn van de bio-ethanolindustrie. Deze inzichten kunnen bijdragen om voedingssupplementen gerichter in te zetten, waardoor het gebruik van vaccinatie en antibiotica in de toekomst mogelijk verminderd kan worden.
‘De tests zijn nu uitgevoerd in het lab, dus er zijn nog vervolgstudies nodig om te bevestigen dat deze mechanismen daadwerkelijk van belang zijn in de dieren in de kweekvisserij. Mijn studie is heel fundamenteel, maar deze kennis kan in de toekomst wel bijdragen aan betere timing van het voeren van de supplementen, bijvoorbeeld op het moment dat vissen gestrest zijn of juist daarvoor – om ze voor te bereiden op een stressperiode. Als we in de toekomst beter begrijpen hoe ieder dier reageert, dan biedt dat ook mogelijkheden voor gepersonaliseerde voedingsstrategieën, afgestemd op de vissoort’.
Jules Petit promoveerde op 14 juni bij de leerstoelgroep Celbiologie en Immunologie.