Kísérleti modell fajok

A doktori disszertáció részét képező kísérletes vizsgálatok többségét két nyálkaspórás modell fajon végeztük, melyek életciklusát zárt, in vivo laboratóriumi rendszerben több mint 10 éve tartjuk fent. A két faj közül az egyik a pisztrángok kergekórját előidéző, erősen patogén Myxobolus cerebralis, a másik pedig az elhullást és betegséget általában nem okozó, kis mértékben patogén Myxobolus pseudodispar.

Myxobolus cerebralis, Hofer 1903

Gazdasági és ökológiai kártétele miatt a M. cerebralis az egyik legtöbbet tanulmányozott nyálkaspórás faj (Lom & Dyková 1992, El-Matbouli et al. 1995, El-Matbouli & Hoffmann 1998, El-Matbouli et al. 1998, El-Matbouli et al. 1999a, El-Matbouli et al. 1999b, Granath et al. 2007, Steinbach Elwell et al. 2009). A fajt Dr. Bruno Hofer írta le németországi sebes pisztrángokból (Salmo trutta m. fario) (Hofer 1903). A parazita által okozott betegséget azután fedezték fel, hogy szivárványos pisztrángot telepítettek Észak-Amerikából Európába (Hoffman 1970, Halliday 1976). Észak-Amerikában csak 1958-ban jelent meg a betegség, azonban máig súlyos károkat okoz halgazdaságokban és természetes vizekben élő halállományokban egyaránt (Hoffman et al. 1962). A parazita széles gazdaspektrummal rendelkezik, de a gazdafajok és a különböző törzsek között jelentős a fogékonyságbeli különbség. Ismert gerinctelen gazdája a kevéssertéjű féreg Tubifex tubifex, melynek I-es, III-as és VI-os leszármazási vonalai fogékonyak a parazitára (Beauchamp et al. 2002). Számos pisztrángfélében előfordul, többek között szivárványos pisztrángban (Onchorhynchus mykiss), sebes pisztrángban (Salmo trutta m. fario), gyilkos pisztrángban (Onchorhynchus clarkii), bika pisztrángban (Salvelinus confluentus) és arany pisztrángban (Onchorhynchus aguabonita), valamint atlanti lazacban (Salmo salar), király lazacban (Onchorhynchus tshawytscha), vörös lazacban (Onchorhynchus nerka), és pataki szajblingban (Salvelinus fontinalis) (Hedrick et al.

1999, Thompson et al. 1999). A legfogékonyabb halfaj a szivárványos pisztráng. A 2-8 hetes ivadékok megbetegedése súlyos esetekben akár 80-90%-os elhulláshoz is vezethet (O’Grodnick 1979, Markiw 1992). Ezzel szemben eredeti gazdája, a sebes pisztráng megfertőződik ugyan, de klinikai tüneteket nem, vagy csak kis mértékben mutat, és a mortalitás is általában alacsony. A sokszor tünetmentes fertőzöttség miatt a parazita terjesztésében is nagy szerepet játszhat (Hoffman 1970, Steinbach Elwell et al. 2009). Hedrick

et al. (2003) szivárványos pisztráng törzsek összehasonlításakor fogékonyságbeli különbségeket mutattak ki, és az amerikai TroutLodge törzs sokkal fogékonyabbnak bizonyult a német Hofer törzs egyedeinél.

A kergekór a rendellenesen körkörös módon („kergén”) úszó halakról kapta a nevét. A betegség további tünete a fekete farokúszó, melyet a pigmentációt befolyásoló idegekre gyakorolt nyomás okoz, a parazita koponyaporcban és gerincoszlop porcos elemeiben történő spóraképzése során (Halliday 1976). A beteg egyedekre jellemző a rövid orr, a fej, a gerincoszlop és a kopoltyúfedő deformitása, amit valószínűleg a csontképződés zavara eredményez (Wolf et al. 1986). A beteg halak nehézkesen táplálkoznak, a felszínen forgó mozgásukkal pedig ki vannak téve a ragadozók támadásának (Hoffman 1974). A fertőzéssel szembeni ellenállóképesség bizonyítottan nő az életkor előrehaladtával, azonban ez meglepő módon nem a csontosodás mértékétől, hanem valószínűsíthetően a központi idegrendszer fejlettségével van összefüggésben (Halliday 1976, Ryce et al. 2005). További fejlődésbeli eltérés az eltérő fogékonyságú fajokban, hogy míg a szivárványos pisztrángban a koponyaporcban, az agy környékén fejlődik a parazita, addig a sebes pisztráng esetében a kopoltyúívekre koncentrálódik a spóraképzés (Hedrick et al. 1999, Baldwin et al. 2000, MacConnell & Vincent 2002).

Myxobolus pseudodispar, Gorbunova 1936

A M. pseudodispar a pontyfélék gyakori nyálkaspórás parazitája. Közép-Európában, így Magyarországon is gyakran előforduló élősködő, amely a halak izomzatában intracellulárisan képez plazmódiumokat. A faj leírása óta (Gorbunova 1936) számos vizsgálatot végeztek a parazita előfordulásával, elterjedtségével és fejlődésmenetével kapcsolatban. Baska (1987) szövettani módszerekkel vizsgálta a M. pseudodispar halon belüli fejlődését. Később a teljes fejlődési ciklus tisztázására fertőzési kísérletek is történtek (Székely et al. 1999, 2001).

Székely et al. 1999-es munkájukban Tubifex tubifex és Limnodrilus hoffmeisteri kevéssertéjű féreg egyedeket fertőztek bodorkából származó M. pseudodispar myxospórákkal. Mindkét féregfaj esetében sikeres volt a fertőzés, és TAM típusú actinospórák fejlődtek ki bennük. A későbbi munkájukban (Székely et al. 2001) már a teljes fejlődési ciklust sikerült kísérletesen reprodukálniuk. Bodorka izomzatából gyűjtött M. pseudodispar myxospórákkal fertőztek parazitamentes T. tubifex állományokat, majd a férgekben kifejlődő actinospórákkal sikeresen fertőztek parazitamentes bodorka ivadékokat. A nyálkaspórás fajok többségével ellentétben a M. pseudodispar gerinces gazdaspektruma széles. A bodorka (Rutilus rutilus), a karikakeszeg (Blicca bjoerkna), a dévérkeszeg (Abramis brama), a vörösszárnyú keszeg (Scardinius erythrophthalmus) és a szélhajtó küsz (Alburnus alburnus) is fogékony a parazitára (Molnár et al. 2002). Gerinctelen gazdaként eddig a T. tubifex és a L. hoffmeisteri kevéssertéjű férgek szerepe volt bizonyított (Székely et al. 1999). Hasonló alakjuk, és fejlődési helyük miatt

korábban a M. pseudodispar-t a M. cyprini szinonimájának tekintették (Dyková & Lom 1988).

A többi, intracellulárisan fejlődő izomparazita nyálkaspórás fajtól való elkülönítését azonban segíti, hogy a myxospórák poláris kapszulái különböző méretűek, valamint a TAM típusú actinospórák nyúlványai is eltérő hosszúságúak (Székely et al. 1999). Molnár et al. (2002) munkájukban izomparazita nyálkaspórás fajokat vizsgáltak, köztük a M. pseudodispar-t és M. cyprini-t. Kisebb morfológiai eltérések mellett (a M. cyprini myxospórái a leginkább szimmetrikusak), szekvenciabeli különbségeket is találtak: 5,5-6,42% eltérés volt a 18S rDNS szekvenciájuk körülbelül 1000 bp hosszú darabjában, így a tudomány jelen állása szerint külön fajnak tekintjük őket. Eszterbauer et al. (2001) több más izomparazita nyálkaspórás mellett bodorkából és vörösszárnyú keszegből gyűjtött M. pseudodispar mintákat vizsgáltak PCR-RFLP módszerrel. Eredményeik alapján a két halfajból származó M. pseudodispar izolátumok RFLP mintázata megegyezett egymással. Későbbi, DNS szekvencia alapú összehasonlítás alapján Molnár et al. (2002) a 18S rDNS megőrzöttségéhez viszonyítva nagyfokú, akár 5,1%-os eltérést találtak a különböző halfajokból származó M. pseudodispar minták között, a gén egy körülbelül 1500 bp hosszú szakaszának vizsgálata során.

Ezen előzetes ismeretanyagra építve folytattuk a két modell faj gazdafelismerésének, gazdakörének és gazdafajlagosságának vizsgálatát a következőkben bemutatott módszerekkel és eredményekkel.