Karakterisering av en cellemodell for studier av miljøfaktorer på gjellefunksjonen til Atlantisk laks (GILLMODEL). Gjellesykdom hos Atlantisk laks er et betydelig problem. Dårlig gjellehelse, ofte forårsaket av smittsomme agens (virus, bakterier) eller dårlig vannkvalitet, fører til både dårlig dyrevelferd og noen ganger redusert tilvekst. Med den økende bruken av vannresirkulering i oppdrettsanlegg (RAS-anlegg), samt en mer intensiv produksjon, forventes det nye utfordringer knyttet til gjellehelse. Vi trenger derfor flere verktøy for å få økt forståelse av gjellenes biologi. Gjellenes overflateceller (epitel) har en viktig barrierefunksjon og deres integritet er svært viktig for at laksen skal kunne opprettholde homeostasen.  Så langt har mangelen på en cellelinje fra gjelleepitel fra atlantisk laks begrenset slik forskning. Nå har medlemmer av denne prosjektgruppen klart å etablere en lovende epitelcellelinje (ASG10) fra gjellene til Atlantisk laks. GILLMODEL vil gjennom karakterisering av denne cellelinjen utvikle en cellekulturmodell for å studere biologien til gjelleepitelet.  Resultater: For å sammenligne ASG10 cellelinjen med gjellevev (hentet fra laks i klekkeriet), utførte vi transkriptomisk og proteomisk analyse. Disse analysene avslørte høy likhet mellom gjellevevet og ASG10 cellene. ASG10 cellene er vist å danne «tight junctions» som består av proteiner som binder sammen cellene slik at lager en barriere. Videre, når ASG10 cellene vokser på såkalte transwell innsatser, der de vokser på en tynn porøs membran i et separat øvre rom, skaper cellene en tett barriere, målt ved generering av transepitelial elektrisk motstand (TER). Når vi utfører direkte vanneksponering av ASG10 cellene i det øvre rommet, men med vanlig vekstmedium i det nedre rommet, tåler cellene direkte sjøvannseksponering (opp til 3.5%) for ca 3 timer. Lavere saltholdighet (2.5 og 2.0%) tolereres for 24 timer. Eksponering for ferskvann tolereres ikke. Cellene kan dermed benyttes for studier med direkte eksponering av levende patogener som finnes i sjøvann, samt vannprøver man ønsker å studere effekten av. For å studere effekter av ferskvann må man tilsette salt slik at osmolariteten øker slik at  cellene ikke sveller opp og dør. Når cellene blir dyrket på vanlige plastplater, tåler de kun direkte vanneksponering av 2% sjøvann. En viktig funksjon for gjellene er dens evne til å detoksifisere / metabolisere forurensninger / miljøgifter / legemidler som de blir eksponert for via vannet.  ASG10 har enzymaktivitet av flere slike enzymer (fase I (CYP) / fase II (UGT / esteraser) som er viktige for denne prosessen. For å endre genuttrykk i cellene har vi i samarbeid med Bio-Direct (internt prosjekt ved NVI) testet flere transfeksjonsmetoder for innføring av fremmed DNA og RNA i cellene. Plasmidelektroporering (Amaxa) og mRNA -transfeksjon (JET messenger) ga de beste resultatene ca. 50% transfeksjonseffektivitet. Vi kan så langt i prosjektet kan vi konkludere med at ASG10 cellene er et meget lovende modellsystem når det gjelder forskning på hvordan ulike miljøfaktorer påvirker laksenes epitelceller.