Effect of dietary chitosan on immune response and disease resistance in Cyprinus carpio

زمينـه مطالعه: بروز مقاومت نسبت به آنتي بيوتيك‌ها و ناكارآمدي واكسن‌ها در آبزيان، مطالعات در مورد محرك‌هاي ايمني را ضروري مي‌نمايد. كيتوزان از پوسته ميگو بدست مي‌آيد و به‌عنوان محرك ايمني مي‌تواند استفاده شود.هدف: ‌در اين تحقيق اثر تجويز خوراكي كيتوزان بر پاسخ‌هاي ايمني و مقاومت باكتريايي ماهي كپور معمولي بررسي شد. روش كار:‌ ‌300 ماهي سالم با ميانگين وزني g1/8±4/42 به 4 گروه تقسيم و با خوراك حاوي g10، 5، 5/2 و 0 كيتوزان در كيلوگرم غذا به مدت 60 روز تغذيه شدند. نمونه‌هاي خوني از تيمارها، با فاصله‌ي زماني 20 روز براي اندازه‌گيري برخي فاكتورهاي ايمني (نظير فعاليت ليزوزيم سرم، فعاليت باكتري‌كشي سرم، قدرت احياي‌NBT، پروتيين‌هاي سرم، تعداد كلي و افتراقي سلول‌هاي سفيد) گرفته شد. در انتهاي دوره ماهي‌هاي باقي مانده در هر تيمار با باكتري زنده آيروموناس هيدروفيلا‌ ‌چالش داده شده و تلفات براي 14 روز ثبت شد. نتايج: نتايج نشان داد، تجويز خوراكي كيتوزان فعاليت احياي NBT را بهبود بخشيد ‌(‌05/0)p < ، اگرچه در فعاليت ليزوزيم و باكتري‌كشي سرم، ميزان تام پروتيين و آلبومين سرم،تعداد كلي و نسبت لوكوسيت‌ها تغيير معني داري در بين گروه‌ها مشاهده نشد (‌05/0.)p > ‌مقاومت به عفونت باكتري آيروموناس هيدروفيلا‌ ‌در گروه‌هايي كه با ميزان بالاي كيتوزان تغذيه شدند نسبت به گروه‌هاي ديگر تغيير معني‌داري را نشان داده است ‌(‌05/0.)p < نتيجه‌گيري نهايي:‌ ‌اين مطالعه نشان مي‌دهد، كه تجويز خوراكي كيتوزان، برخي فاكتورهاي ايمني و مقاومت ماهي كپور معمولي به عفونت باكتريايي را بهبود مي‌بخشد. ‌

Background: Occurrence of resistance against antibiotics and inadequate efficacy of some vaccines necessitates studies of natural immunostimulators in aquaculture. Shrimps shell derived from Chitosan can be used as immune stimulators in fish. OBJECTIVES: In this study, the effects of oral administration of chitosan, derived from shrimp shell, on some immune responses and disease resistance in Cyprinus carpio were studied. METHODS: Three hundred healthy fish weighing 42.4+8.1 g were divided into 4 equal groups: the first group (G10) was fed with food supplemented with 10 mg kg-1 chitosan, the second (G5) and third groups (G2.5) were fed with food supplemented with 5 mg kg-1 and 2.5 mg kg-1, respectively. The control group was fed with basal feed (without chitosan). All groups were treated for 60 days. Blood samples were taken on 0, 20, 40, and 60 days post- experiment; In addition, some immunological indices, including serum lysozyme activity, serum bactericidal activity, Nitro Blue Tetrazolium (NBT) reduction activity, serum proteins, white blood cell count (WBC), and differentiated count were measured. At the end of the treatment, fish were challenged with live Aeromonas hydrophila and mortality rate was recorded for 14 days. RESULTS: Oral administration of chitosan (0.5 and 1%) significantly enhanced NBT reduction activity and resistance to A. hydrophila infection (p=0.012). Serum lysozyme and bactericidal activity, serum total protein and globulin, WBC and leukocytes ratio showed no significant change among the groups (p > 0.05). CONCLUSIONS: This study indicates that oral administration of shrimp shell chitosan may have a positive effect on some immune parameters and resistance against bacterial infection in Cyprinus carpio.