Isolation of Bacteriophages Specific to a Fish Pathogen, Aeromonas spp., as a Candidate for Disease Control

Abstract

บทคัดย่อ   การใช้เฟจในการรักษาการติดเชื้อถือเป็นทางเลือกหนึ่งที่ใช้ป้องกันและควบคุมโรคติดเชื้อจากแบคทีเรียในอุตสาหกรรมการเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำ อย่างไรก็ตามการประยุกต์ใช้เฟจในการควบคุมการติดเชื้อ Aeromonas spp. ยังมีไม่มากนัก ดังนั้นจุดประสงค์ของงานวิจัยนี้คือการแยกเฟจประเภทที่ทำให้เกิดการแตกสลายเพื่อควบคุมเชื้อ Aeromonas spp. และประเมินประสิทธิภาพในการใช้เฟจเพื่อควบคุมเชื้อ Aeromonas spp. ในระดับห้องปฏิบัติการ จากตัวอย่างน้ำคลองจำนวน 10 แหล่ง สามารถแยกเชื้อ Aeromonas spp. ได้เพียงสายพันธุ์เดียวคือ Aeromonas sp. OG-H และนำมาใช้เป็นโฮสต์เพื่อใช้ในการแยกเฟจ โดยสามารถแยกเฟจได้ 2 ตัวที่แตกต่างกันและให้ชื่อว่า FOG1 และ FOG3 จากการตรวจดูรูปร่างของเฟจภายใต้กล้องจุลทรรศน์อิเล็คตรอนแบบส่องผ่านพบว่า เฟจทั้ง 2 ตัวจัดอยู่ในแฟมิลี Myoviridae เฟจทั้งสองตัวสามารถติดเชื้อได้ใน Aeromonas sp. OG-H เพียงสายพันธุ์เดียว และมีความเสถียรต่อ pH และอุณหภูมิ ในช่วง 4.0-11.0 และ 30-65 องศาเซลเซียส ตามลำดับ เมื่อนำมาทดสอบการควบคุมเชื้อ Aeromonas sp. OG-H ในระดับห้องปฏิบัติการพบว่า การทดลองที่มีการเติมเฟจก่อนการเติมเชื้อจะสามารถลดจำนวนเชื้อได้ในช่วง 12 ชั่วโมงแรกอย่างเห็นได้ชัด จากข้อมูลที่ได้ชี้ให้เห็นว่าเฟจ ทั้งสองตัวมีประสิทธิภาพในการนำไปใช้ในการควบคุมการติดเชื้อ Aeromonas ได้   คำสำคัญ: Aeromonas แบคเทอริโอเฟจ ความเสถียรต่ออุณหภูมิ ความเสถียรต่อ pH  ABSTRACT Phage therapy can be used as an alternative method to prevent and control pathogenic bacteria in aquaculture. However, applications of bacteriophages for a control of Aeromonas spp. infection are still limited.  Therefore, the aims of this study were to isolate lytic bacteriophages of Aeromonas spp. from canals and to evaluate the effectiveness of these phages to control Aeromonas spp. at the laboratory level. From 10 collecting sites, one isolate of Aeromonas designated as Aeromonas sp. OG-H was obtained and employed as a host for isolation of the phages. Two different phages were obtained, and specified as FOG1 and FOG3. Electron micrographs revealed that all isolated phages belonged to the family Myoviridae. These phages were highly specific to their host (Aeromonas sp. OG-H) and relatively stable at the pH and temperature ranging from 4.0 to 11.0 and 30 to 65◦C, respectively. An in vitro study of the effect of bacteriophages against Aeromonas sp. OG-H revealed a remarkable decrease of the pathogen at 12 h, followed by bacterial regrowth to pre-treatment levels. These data suggested that the phages FOG1 and FOG3 are efficient as biocontrol agents against Aeromonas infection.   Keywords: Aeromonas, Bacteriophage, Temperature stability, pH stability