Ứng dụng của các chất kích thích miễn dịch trong nuôi tôm

Chất kích thích miễn dịch đang được xem là một yếu tố then chốt trong việc phòng chống dịch bệnh cho tôm nuôi.

Khái niệm chất kích thích miễn dịch trong nuôi tôm

Chất kích thích miễn dịch là những chất có trong tự nhiên giúp tăng cường khả năng kháng bệnh các mầm bệnh xâm nhập. Các chất này được đưa vào cơ thể tôm qua việc cho ăn.

Các chất kích thích miễn dịch có thể thay thế các loại vaccine và hóa chất điều trị, đồng thời các chất này không làm tôm kháng thuốc. Qua các thí nghiệm cho thấy, hợp chất này có tác động tích cực hơn vaccine, và đang được thử nghiệm để chống lại virus đốm trắng trên tôm.

Cách thức hoạt động của chất kích thích miễn dịch

Khi bổ sung chất kích thích miễn dịch thông qua thức ăn tôm. Các chất này bắt đầu một chuỗi các phản ứng nhằm hình thành và củng cố hệ thống miễn dịch của tôm. Việc này tạo ra một môi trường lý tưởng để tiêu diệt các mầm bệnh xâm nhập. Các tế bào máu tôm sẽ tấn công mầm bệnh thông qua quá trình thực bào, melanin hóa hoặc hình thành thể bao.

Chất kích thích miễn dịch có hiệu quả ngay khi tôm ở giai đoạn ấu trùng, gần giống khả năng phát triển miễn dịch bẩm sinh.

Có các loại chất kích thích miễn dịch nào

Các nhà khoa học tạm chia ra 7 loại chất kích thích miễn dịch có thể được sử dụng để ngăn ngừa bệnh đốm trắng ở tôm nuôi.

Chất kích thích miễn dịch từ thực vật và tảo

Các hợp chất có nguồn gốc từ thực vật và tảo có các hoạt tính sinh học, có thể kích thích phản ứng miễn dịch phòng vệ ở tôm và giúp tôm chống lại bệnh đốm trắng, được trích xuất từ:

– Polysaccharides từ một loại rong biển xanh tên ulvans.

– Fucodin – một hợp chất được tìm thấy trong tảo biển Sargassum spp và Cladosiphon okamuranus.

– Genipin – có nguồn gốc từ quả của cây hoa nhài (Gardenia jasminiodes), làm chậm quá trình sao chép của virus gây bệnh đốm trắng trong môi trường nuôi cấy và giảm khả năng lây nhiễm của virus.

– Chiết xuất từ ​​cây đước (Cereops tagal) và bột cỏ biển (Sargassum hemiphyllum var. Chinensis) kích thích hoạt động miễn dịch ở TTCT và tôm sú.

Chất kích thích miễn dịch từ vi khuẩn

Các chất kích thích miễn dịch có nguồn gốc từ vi khuẩn thường thuộc họ Bacillus. Các nhà nghiên cứu đã phát hiện tác dụng kích thích miễn dịch chống lại hội chứng đốm trắng từ họ vi khuẩn này:

– Bổ sung bào tử vi khuẩn baculovirus và Bacillus subtilis vào tôm qua đường ăn giúp tăng cường khả năng miễn dịch chống lại bệnh đốm trắng.

- Bổ sung vào chế độ ăn giàu peptidoglycan – thành phần quan trọng trong thành tế bào của một số vi khuẩn – giúp tôm tăng cường các phản ứng miễn dịch.

– Cho tôm nuôi ăn một chế độ ăn có chứa lipopolysaccharides – một thành phần thành tế bào của vi khuẩn gram âm – dẫn đến tỷ lệ sống cao hơn trong các thử nghiệm cảm nhiễm với dịch bệnh khi so sánh với nhóm đối chứng.

Chất kích thích miễn dịch từ nấm

Các loại nấm men thuộc giống nấm Candida và Saccharomyces hoạt động như cả chất kích thích miễn dịch trên nhiều loài động vật.

– Candida aquaetextoris S527, một loại nấm men từ biển đã được đưa vào khẩu phần ăn của tôm sau khi tiếp xúc với WSSV. Kết quả từ thử nghiệm cho thấy nó hoạt động như một chất kích thích miễn dịch và cải thiện khả năng sống sót của tôm.

– Chất chiết xuất từ ​​nấm men Saccharomyces cerevisiae (men làm bánh), chứa nhiều hợp chất giúp cải thiện phản ứng miễn dịch ở tôm và các loại cá khác.

Các yếu tố dinh dưỡng

Các yếu tố dinh dưỡng như vitamin, carotenoid và các nguyên tố vi lượng như đồng và kẽm có liên quan đến việc cải thiện chức năng miễn dịch, khả năng chống lại stress cao hơn và cải thiện phản ứng chống ôxy hóa ở tôm.

Chất kích thích miễn dịch từ hormone

Hormone tăng trưởng, còn được gọi là somatotropin, đã chứng minh nhiều lợi ích trong việc tăng tổng hợp protein và phản ứng miễn dịch. Một thử nghiệm sử dụng hormone tăng trưởng của bò trong ấu trùng tôm cho thấy hormone này tăng cường hệ thống miễn dịch bẩm sinh và cải thiện sự tăng trưởng. Một thử nghiệm khác trên tôm càng xanh cho thấy việc bổ sung chế độ ăn chứa lactoferrin (LF) từ sữa bò đã cải thiện các chỉ số miễn dịch và tăng cường sức đề kháng đối với một số bệnh do vi khuẩn.

Chất kích thích miễn dịch từ động vật

Các nhà nghiên cứu đã có thể chiết xuất các hợp chất kháng virus từ các loài động vật khác nhau – từ bò sát đến côn trùng – để chống lại bệnh đốm trắng ở tôm. Các hợp chất kích thích miễn dịch đầy tiềm năng từ động vật bao gồm:

– Cathelicidin 5, một peptit thu được từ cá sấu Trung Quốc (Alligator sinensis), đã chứng minh các đặc tính kháng khuẩn hiệu quả và cung cấp một số khả năng bảo vệ chống lại WSSV ở tôm.

– Chitosans – có nguồn gốc từ polysaccharide chitin – là thành phần quan trọng trong thành tế bào nấm và bộ xương ngoài của côn trùng và giáp xác. Cả chitin và chitosan đều có thể bảo vệ tôm và cá khỏi bị nhiễm vi khuẩn khi được sử dụng như một chất bổ sung trong chế độ ăn.

Công nghệ nano

Các nhà nghiên cứu đang bắt đầu khám phá ứng dụng của công nghệ nano trong việc điều trị bệnh cho tôm. Về mặt lý thuyết, các hạt nano có thể được sử dụng để chống lại virus và theo dõi các hợp chất sinh học khác trong hệ thống miễn dịch. Các hạt nano bạc (AgNPs) hiện đang được các nhà nghiên cứu chú ý do đặc tính kháng virus và khả năng kích thích phản ứng miễn dịch trên tôm.

Một nghiên cứu từ năm 2020 về việc tiêm một liều lượng nhỏ các hạt nano bạc vào tôm có thể giúp tăng khả năng sống sót của tôm và chống lại một số mầm bệnh (bao gồm cả WSSV) mà không gây ra bất kỳ tác động độc hại nào. Mặc dù việc này có hiệu quả tốt nhưng việc tiêm các hạt nano vào từng con tôm là không khả thi. Các nhà nghiên cứu đang hy vọng phát triển một loại thức ăn có chứa AgNPs có thể cung cấp tác dụng kích thích miễn dịch tương tự.

Cần đảm bảo quy trình nuôi an toàn sinh học

Mặc dù nhiều thử nghiệm cho thấy các chất kích thích miễn dịch giúp tôm tăng khả năng chống lại WSSV, nhưng việc chỉ sử dụng chúng sẽ không bù đắp được hoàn toàn những rủi ro trong quá trình nuôi tôm.

Do đó, người nuôi tôm cần duy trì quy trình nuôi an toàn sinh học song song với việc sử dụng các chất kích thích miễn dịch để có kết quả tốt nhất.

Lược trích theo Tạp chí Thủy sản Việt Nam