Highlight
กุ้งเครย์ฟิชจากอเมริกาเหนือมีปัจจัยทางชีวภาพเฉพาะบางอย่างที่ทำให้พวกมันมีความต้านทานต่อโรคระบาดในกุ้งเครย์ฟิชที่เกิดจากเชื้อ Aphanomyces astaci ซึ่งต่างจากกุ้งเครย์ฟิชพื้นเมืองในทวีปอื่น ๆ ที่มีความอ่อนแอต่อเชื้อนี้อย่างมาก ปัจจัยเหล่านี้ได้แก่ โปรตีน GRP และ KPI2/KPILA ที่ช่วยควบคุมเชื้อโรคในระดับโมเลกุล ทำให้กุ้งเครย์ฟิชพาหะสามารถอยู่ร่วมกับเชื้อได้ตลอดชีวิต
ที่มาและความสำคัญ
โรคระบาดในกุ้งเครย์ฟิชมีสาเหตุมาจากเชื้อราน้ำชนิดโอโอไมซีท Aphanomyces astaci โดยมีกุ้งเครย์ฟิชจากอเมริกาเหนือ (เช่น Pacifastacus leniusculus และ Procambarus clarkii) เป็นพาหะนำโรค ทำให้เกิดภัยคุกคามอย่างต่อเนื่องต่อกุ้งเครย์ฟิชพื้นเมืองในยุโรป เอเชีย อเมริกาใต้ และออสเตรเลีย ซึ่งล้วนมีความอ่อนแอต่อเชื้อก่อโรคนี้อย่างยิ่ง
Abstract
The crayfish plague is caused by the oomycete Aphanomyces astaci with North American crayfish (for example Pacifastacus leniusculus and Procambarus clarkii) serving as carriers and vectors for this pathogen. This poses a constant threat to native crayfish in Europe, Asia, South America and Australia, which all are highly susceptible to this pathogen. In this study we now show how the symbiotic balance between the pathogen and its host are maintained at the molecular level. The host factors involved in this balance between the pathogen, A. astaci and the host, P. leniusculus, are one glycine-rich antimicrobial peptide (GRP) that is specifically active against A. astaci, but not to other microorganisms and two Kazal proteinase inhibitors (KPI2 and KPILA) inhibit secreted A. astaci proteases by binding to subtilisin enzymes from the pathogen.Accordingly, the expression of GRP, KPI2, KPILA, as well as proPO mRNAs increases following A. astaci infection. Silencing GRP, or KPI2 + KPILA mRNAs results in death of the crayfish from infection. Over time, this host-pathogen relationship has evolved to allow resistant crayfish to coexist with A. astaci in their cuticle for life, provided critical components remain unaltered by environmental changes or other pathogens. It is unclear whether a similar relationship could develop between currently susceptible crayfish and A. astaci.
KEYWORDS: Aphanomyces astaci, Crayfish plague, Glycine-rich AMP, Kazal proteainase inhibitor, Pacifastacus leniusculus
Citation: Wang, Y., Ekblom, C., Kruangkum, T., Uribeondo, J.D., Söderhäll, K., Söderhäll, I. (2025) Specific host factors determine resistance in a North American crayfish to the crayfish plague, Aphanomyces astaci. Fish Shellfish Immunol. 163:110392. doi:10.1016/j.fsi.2025.110392.
RELATED SDGs:
SDG Goal หลัก ที่เกี่ยวข้อง
14. LIFE BELOW WATER
SDG Goal ที่เกี่ยวข้องอื่น ๆ
4. QUALITY EDUCATION
ผู้ให้ข้อมูล: ผู้ช่วยศาสตราจารย์ ดร.ธนพงศ์ เครื่องคำ
ชื่ออาจารย์ที่ทำวิจัย: ผู้ช่วยศาสตราจารย์ ดร.ธนพงศ์ เครื่องคำ
ภาพถ่าย: ผู้ช่วยศาสตราจารย์ ดร.ธนพงศ์ เครื่องคำ
Webmaster: ว่าที่ ร.อ. นเรศ จันทรังสิกุล
Tags: Aphanomyces astaci, Crayfish plague, Glycine-rich AMP, Kazal proteainase inhibitor, Pacifastacus leniusculus