科學家們對這種差異感到困惑，試圖了解保護銀鮭免受這些持久寄生蟲侵害的潛在機制。

在這方面，來自英國愛丁堡大學羅斯林研究所、英國斯特靈大學水產養殖研究所、西班牙圣地亞哥德孔波斯特拉大學、加拿大愛德華王子島大學、挪威Nofima AS、英國Benchmark Genetics和澳大利亞迪肯大學的科學家團隊利用單核RNA測序技術，表征了大西洋鮭魚（Salmo salar）和銀鮭魚（Oncorhynchus kisutch）對海虱（Lepeophtheirus salmonis）的細胞和分子反應。

有害影響

海虱是一種寄生于魚皮膚和鰭上的寄生蟲，它會造成開放性傷口，引發感染，降低養殖魚的市場價值，并對野生鮭魚種群產生連鎖反應。

目前已開發出多種療法來應對大西洋鮭養殖業的海虱侵擾，該行業每年因此損失超過 7 億英鎊，但這些療法通常既昂貴又無效。它們還會對環境造成危害并對動物福利產生負面影響。

銀鮭的優勢：抵抗力的典范

與大西洋鮭的脆弱性不同，銀鮭對海虱具有顯著的天然抵抗力。受到攻擊時，銀鮭會產生快速有效的免疫反應，將寄生蟲包裹并驅除。

為了解開這個復雜的生物謎題，研究人員采用了一種稱為單核 RNA 測序的尖端技術。這項強大的工具使科學家能夠分析大西洋鮭和銀鮭在面對海虱時皮膚內單個細胞的基因活動。

通過檢查皮膚的不同層，包括表皮和真皮，研究人員發現了不同的細胞類型及其在免疫反應中的具體作用。雖然兩種鮭魚都表現出一般的免疫和傷口愈合反應，但銀鮭表現出明顯增強的反應，主要集中在角質形成細胞，即皮膚的主要細胞。

理解海虱抗藥性的突破

將兩種物種暴露于寄生蟲后，研究人員通過使用一種新型 RNA 測序技術分析皮膚樣本，研究了它們的反應的細胞類型和基因表達模式，這種技術可以表征單個細胞中的基因表達。

通過分析這兩個物種暴露于海虱時單個細胞的基因活動，研究人員發現了多種因素的復雜相互作用，導致銀鮭具有驚人的抵抗力。

研究發現，兩種鮭魚都會對海虱感染產生免疫和傷口愈合反應。然而，銀鮭的反應明顯更強、更快，能有效地包裹和驅除寄生蟲。這種增強的反應集中在角質形成細胞上，角質形成細胞是一種形成多層的特殊皮膚細胞。

角質形成細胞在抵抗海虱中的作用

這項研究揭示了鮭魚皮膚角質形成細胞層中令人著迷的層次結構?；捉琴|形成細胞是最深的一層，似乎可以協調中層和表層角質形成細胞的行為。面對海虱時，這些角質形成細胞會共同努力形成一道強大的屏障，最終導致寄生蟲脫落。

羅斯林研究所博士后研究員 Sarah Salisbury 博士表示：“我們能夠以前所未有的分辨率識別出導致銀鮭用來抵抗海虱的腫脹皮膚反應的細胞類型，以及海虱在大西洋鮭中用來削弱這種宿主物種的細胞。這些見解為開發對抗這種毀滅性寄生蟲的變革性療法鋪平了道路。 ”

對鮭魚產業的影響

通過了解銀鮭抵抗海虱的分子機制，科學家確定了開發保護大西洋鮭的創新策略的潛在目標。這些發現為生物技術干預打開了大門，可以增強大西洋鮭的免疫反應，使其更能抵抗海虱的侵擾。

研究小組表示，通過基因編輯，可能能夠針對大西洋鮭魚易感基因來增強其對海虱的抵抗力，以及增強銀鮭對寄生蟲的抵抗力。

實現可持續和合乎道德的鮭魚養殖業的道路很復雜，但這項研究代表了一項重大進步。通過利用大自然自身防御的力量，我們可以努力實現鮭魚養殖與海洋環境和諧共存的未來。

該研究由挪威海鮮產業研究基金 (FHF) 和生物技術與生物科學研究委員會 (BBSRC) 資助。