Temporal modulation of oxidative stress and antioxidant capacity in rainbow trout (Oncorhynchus mykiss Walbaum) following Yersinia ruckeri vaccination
Type
Journal article
Language
English
Date issued
2025
Author
Faculty
Wydział Medycyny Weterynaryjnej i Nauk o Zwierzętach
PBN discipline
veterinary science
Journal
Scientific and technical bulletin of Livestock farming Institute of NAAS of Ukraine
ISSN
2312-8402
Number
134
Pages from-to
279-292
Abstract (EN)
This study investigated the temporal effects of Yersinia ruckeri vaccination on markers of oxidative stress and antioxidant capacity in the livers of rainbow trout (Oncorhynchus mykiss Walbaum). Oxidative stress was assessed using 2-thiobarbituric acid-reactive substances (TBARS), oxidatively modified protein (OMP) derivatives and total antioxidant capacity (TAC) at three time points: baseline and one and two months post-vaccination. TBARS levels exhibited a transient peak one month after vaccination, suggesting a short-term increase in lipid peroxidation associated with immune activation. In contrast, TAC increased progressively over the experimental period, reaching significantly higher levels in vaccinated fish after two months, which is indicative of enhanced systemic antioxidant defences. OMP derivatives exhibited moderate variability: aldehydic forms peaked in the control group at one month, while ketonic forms were highest at baseline. However, no significant vaccination effect was observed. Correlation analysis revealed a strong negative association between TBARS and TAC (r = −0.58), supporting the role of antioxidant capacity in mitigating oxidative damage. Effect size and variability analyses confirmed substantial time- and treatment-related changes, particularly with regard to TBARS reduction and TAC enhancement in vaccinated fish. Overall, the results demonstrate a biphasic oxidative response to vaccination characterised by an initial oxidative challenge followed by adaptive antioxidant upregulation, highlighting the importance of modulation of redox balance in immune protection and aquaculture health management.
Abstract (other)
У цьому дослідженні вивчали часовий вплив вакцинації щодо Yersinia ruckeri на показники оксидативного стресу та антиоксидантної активності у печінці райдужної форелі (Oncorhynchus mykiss Walbaum). Оксидативний стрес оцінювали за допомогою продуктів, які реагують з 2-тіобарбітуровою кислотою (TBARS), похідних окиснювально модифікованих білків (OMP) та загальної антиоксидантної активності (TAC) у трьох часових точках: на початковому етапі, через один та два місяці після вакцинації. Рівні TBARS демонстрували тимчасовий пік через місяць після вакцинації, що свідчить про короткочасне підвищення пероксидації ліпідів, пов’язане з активацією імунної відповіді. Натомість TAC поступово зростала протягом усього експерименту, досягаючи значно вищих рівнів у вакцинованих риб через два місяці, що вказує на посилення системного антиоксидантного захисту. Похідні OMP проявляли помірну варіабельність: альдегідні форми досягали максимуму у контрольній групі через місяць, тоді як кетонові форми були найвищими на початковому етапі. Проте значного впливу вакцинації на рівні похідних OMP не виявлено. Кореляційний аналіз показав істотну негативну кореляцію між TBARS і TAC (r = −0,58), що підтверджує роль антиоксидантної активності у зменшенні оксидативного ушкодження. Аналіз ефекту та варіабельності підтвердив суттєві зміни, пов’язані з часом і впливом обробки, особливо щодо зниження TBARS та підвищення TAC у вакцинованих риб. Загалом результати демонструють біфазну оксидативну реакцію на вакцинацію, що характеризується початковим оксидативним стресом, за яким слідує адаптивне підвищення антиоксидантного захисту, підкреслюючи важливість модуляції редокс-балансу для імунного захисту та роль терапевтичних і профілактичних процедур в аквакультурі.
License
Other
Open access date
September 2025