Vår forskning

• Kardiovaskulær fysiologi og patologi

  Kardiovaskulær fysiologi og sykdom hos laksefisk er et viktig forskningsfokus i vår gruppe. Laksehjertet er et usedvanlig plastisk organ, som endrer seg (dvs. remodelleres) og vokser i takt med fysiologiske endringer i omgivelsene (f.eks. temperatur, stress) eller ved bestemte faser i livssyklusen (smoltifisering og kjønnsmodning).

  Forskningen vår fokuserer på faktorer som stimulerer adaptiv (dvs. gunstig) og maladaptiv (dvs. patologisk) remodellering av laksehjertet, med særlig vekt på patologisk remodellering og hjertesykdom hos oppdrettslaks.

  For å studere hjertets fysiologi og patologi hos laksefisk bruker vi forskjellige teknikker for å vurdere grov morfologi (f.eks. bildeanalyse, MRI, histologi), uttrykk av molekylære sykdomsmarkører (qPCR, RNAseq) og hjertefunksjon (in vivo-registreringer).

• Nevrobiologi og fiskevelferd

  Vi forsker på velferdstilstanden til fisk som fanges i naturen, oppdrettsfisk og laboratoriefisk, slik at vi kan ivareta en bærekraftig og etisk bruk av fisk.

  Det innebærer hvordan fiskens nervesystem kontrollerer atferd og fysiologi og fiskens følelsesmessige og kognitive reaksjoner på stimuli i miljøet.
  
  Vi studerer mekanismene som er assosiert med stressresponser, læring og hukommelse og emosjonelle tilstander.
  
  For å forstå mekanismer bak nevral - og atferdsplastisitet og hvordan forskjellige faktorer (f.eks. parasitter, belønning, miljøberikelse, trening, immunresponser) påvirker disse prosessene, kombinerer vi flere teknikker.

  Disse inkluderer blant annet analyser av monoaminer og deres akrivitet (HPLC), hjerneregion-spesifikt genuttrykk (qPCR og RNAseq), histologi (f.eks. Nisl-farging, immunohistokjemi og in situ hybridisering), massespektrometri, farmakologisk manipulering av signalsystemer i hjernen (f.eks. reseptoragonister og antagonister og gjenopptakshemmere for monoaminer), hormonanalyse (f.eks. ELISA og RIA) og atferdsanalyse (både manuelt og automatisert).

• Smoltifisering og kjønnsmodning hos atlantisk laks

  Atlantisk laks gjennomgår to kritiske livsfaseoverganger som er sentrale i vår forskning: smoltifisering og kjønnsmodning. Begge prosessene er avhengige av presis nevroendokrin regulering og miljømessige signaler, men de representerer ulike strategier for tilpasning til eksterne forhold.

  Smoltifisering: Overgangen fra ferskvann til saltvann:

  Smoltifisering er en kompleks fysiologisk og hormonell prosess der unglaks (parr) tilpasser seg overgangen fra ferskvann til saltvann. Denne metamorfosen er avgjørende for laksens overlevelse i det åpne hav.
  Vår forskning fokuserer på hvordan miljøfaktorer som lys/fotoperiode, temperatur og vannkjemi påvirker denne prosessen. Ved å forstå de underliggende mekanismene kan vi bidra til bedre forvaltning av laks i både naturlige og oppdrettede miljøer, med mål om å optimalisere forholdene for overgangsfasen og sikre høyere overlevelsesrate og bedre helse.

  Pinealkjertelen: Laksens biologiske klokke:

  Pinealkjertelen spiller en nøkkelrolle i laksens tilpasning til endringer i lysmiljøet. Dette organet oversetter fysiske signaler fra lys, som intensitet og bølgelengde, til kjemiske signaler, primært gjennom melatoninproduksjon.
  Vi undersøker de elektrofysiologiske egenskapene til ulike celletyper i pinealkjertelen ved bruk av patch-clamp-elektrofysiologi og kalsiummålinger. Dette gir innsikt i hvordan spesifikke bølgelengder av lys påvirker cellulær respons og regulering av biologiske rytmer, som igjen styrer prosesser som smoltifisering og kjønnsmodning.

  Kjønnsmodning: Regulering av reproduksjon:

  Kjønnsmodning hos laks innebærer en nøye koordinert balanse mellom hormonene follikkelstimulerende hormon (Fsh) og luteiniserende hormon (Lh). Disse hormonene stimulerer gonadene til å produsere egg og sperm.
  Forskningen vår fokuserer på å forstå hvordan hypofysens ulike celletyper bruker kalsiumion-lagre (Ca²⁺) under hormonsekresjon. Vi kombinerer patch-clamp-elektrofysiologi, kalsiumavbildning og flash-fotolyse-teknikker for å kartlegge hvordan cellene aktiveres og reguleres. Disse metodene gir oss mulighet til å kontrollere cellulære prosesser i tid og rom, og dermed belyse mekanismene bak hormonfrigjøring.

  Tverrfaglig samarbeid:

  Vår forskning er en del av et bredere samarbeid som strekker seg over flere fagfelt, inkludert:

  • Immunologi: For å forstå hvordan smoltifisering og miljøpåvirkning påvirker laksens immunforsvar og motstandskraft mot sykdommer.
  • Klinisk biokjemi: For å kartlegge metabolske markører og hormonelle endringer som signaliserer smoltifisering eller kjønnsmodning.
  • Epidemiologi: For å identifisere mønstre og sammenhenger mellom miljøfaktorer, fysiologiske prosesser og helsetilstand i både oppdrettede og ville bestander.

  Metoder og tilnærming:

  For å belyse disse komplekse prosessene benytter vi en rekke avanserte metoder:

  • Molekylært nivå: Analyse av genuttrykk i enkeltceller og vev.
  • Cellulært nivå: Bruk av primære cellekulturer og levende vevsskiver fra hjerne og hypofyse.
  • Fysiologisk nivå: Måling av hormonnivåer i plasma og undersøkelser av laksens tilpasningsevne til nye miljøer.

  Gjennom denne tverrfaglige tilnærmingen bygger vi en helhetlig forståelse av hvordan miljøsignaler påvirker laksens fysiologi, fra molekylnivå til hele organismen.

  Betydning av forskningen:

  Ved å kombinere innsikt fra smoltifisering, pinealkjertelens funksjon og kjønnsmodning med kunnskap fra immunologi, biokjemi og epidemiologi, bidrar vi til en mer bærekraftig forvaltning av laks. Dette inkluderer både bedre oppdrettspraksis og økt forståelse av de økologiske utfordringene som påvirker ville laksebestander.

Forskere

Nyheter