HPAI. Patogenicità comparata e trasmissibilità nelle recenti infezioni da virus H5.

influenza aviariaWageningen Bioveterinary Research fornisce informazioni sul decorso delle infezioni da influenza aviaria.

La minaccia di focolai di influenza aviaria altamente patogena (HPAI) nel pollame rimane alta, con diversi allevamenti di pollame che sono stati infettati negli ultimi anni. Al fine di ottenere maggiori informazioni sul decorso e la trasmissione delle infezioni da HPAI, Wageningen Bioveterinary Research (WBVR) ha esaminato i sintomi della malattia, la diffusione del virus e la mortalità a seguito di infezione recenti da virus H5.

La ricerca mostra che un’infezione da virus HPAI H5N8-2014, H5N8-2016 o H5N6-2017 differisce notevolmente tra polli, anatre e piccioni eurasiatici. La patogenicità dei virus per i polli è superiore a quella per anatre e piccioni eurasiatici.

I risultati suggeriscono anche che la patogenicità dei virus HPAI H5 e la diffusione del virus dalle anatre si sta evolvendo, il che può avere conseguenze sul rischio di introduzione di questi virus nel settore del pollame.

Il virus dell’influenza aviaria è facilmente trasmissibile attraverso l’acqua.

La ricerca ha anche osservato livelli più elevati di diffusione del virus da anatre e piccioni infettati dai virus del 2016 e del 2017 rispetto al virus del 2014. Gli uccelli selvatici infetti (come i piccioni) possono introdurre il virus negli allevamenti di pollame attraverso le loro feci.

Più il virus è presente nelle feci degli uccelli, più è facile trasmettere il virus al pollame. Questa ricerca mostra anche che il virus può sopravvivere a lungo in acqua (più di una settimana) e che i polli possono essere facilmente infettati dall’acqua potabile contaminata dalle feci degli uccelli.

La WBVR sta conducendo ulteriori ricerche sui fattori genetici e altri aspetti che determinano la patogenicità dei virus HPAI. Una migliore comprensione delle caratteristiche dei virus HPAI può contribuire alla prevenzione di future epidemie.

Fonte: IZS Abruzzo e Molise

Articolo completo (in inglese)




EYWA, sistema di allarme rapido per le malattie trasmesse dalle zanzare

EYWA (EarlY WArning System for Mosquito borne disease) è un sistema di monitoraggio che risponde alle esigenze di prevenzione e protezione dalla salute pubblica contro le malattie trasmesse da zanzare (MBD, mosquito-borne diseases). Ideato e coordinato dall’Osservatorio Nazionale di Atene / BEYOND Center of Earth Observation Research and Satellite Remote Sensing, dal 2020 EYWA si avvale della collaborazione di diverse realtà di ricerca europee impegnate nella ricerca e nel controllo della diffusione dei vettori, tra cui anche il Laboratorio di parassitologia, micologia ed entomologia sanitaria (SCS3) dell’Istituto Zooprofilattico Sperimentale delle Venezie (IZSVe)

Che cos’è EYWA?
EYWA è un insieme di modelli epidemiologici ed entomologici basati sui grandi dati di osservazione della Terra e combinati con parametri ambientali, climatici e meteorologici, socioeconomici e demografici. Obiettivo di EYWA è usare questa infrastruttura di dati per definire dei modelli predittivi di diffusione dei vettori, funzionali al monitoraggio e alla prevenzione delle malattie trasmesse da zanzare.

EYWA è un insieme di modelli epidemiologici ed entomologici, convalidati e dinamici, basati sui grandi dati di osservazione della Terra e combinati con parametri ambientali, climatici e meteorologici, socioeconomici e demografici. Obiettivo di EYWA è usare questa infrastruttura di dati per definire dei modelli predittivi di diffusione dei vettori, funzionali al monitoraggio e alla prevenzione delle MBD.

In linea con i principi della scienza aperta, EYWA raccoglie e combina nel proprio sistema dati relativi a parametri ambientali essenziali, serie temporali meteo, dati del portale GEOSS e dati dal programma di osservazione terrestre Copernicus (C3S, ERA5, IMERG, CLMS, ecc.). Questi vengono poi integrati con dati entomologici ed epidemiologici (casi di malattie negli animali e nell’uomo) che verranno forniti dai cinque Paesi europei membri del consorzio (Grecia, Francia, Germania, Italia e Serbia), dove l’Italia è rappresentata da IZSVe, Fondazione Edmund Mach e Università di Trento.

I dati sono pubblicati in una piattaforma Web GIS a disposizione delle organizzazioni sanitarie nazionali e delle autorità pubbliche, nonché degli istituti di ricerca e delle aziende private. Attraverso un continuo approccio di co-progettazione e co-creazione, EYWA ha raggiunto il livello di preparazione tecnologica TRL 7, che corrisponde alla “dimostrazione di un prototipo di sistema in ambiente operativo”. Negli anni a venire, EYWA includerà i dati anche di altri Paesi e di ulteriori MBD, per rendere il sistema sempre più globale, anche oltre i confini europei.

EYWA raccoglie e combina nel proprio sistema dati provenienti da diverse fonti, integrandoli con dati entomologici ed epidemiologici che vengono forniti dai cinque Paesi europei membri del consorzio (Grecia, Francia, Germania, Italia e Serbia). I dati sono pubblicati in un’apposita piattaforma Web GIS.

L’approccio EYWA è interdisciplinare: entomologia, epidemiologia, ecologia, big data analytics, intelligenza artificiale e citizen science sono combinati e integrati in un’unica filiera per offrire ai gestori del rischio e alle autorità sanitarie un sistema di allarme rapido (early warning system) a supporto dei sistemi decisionali per la gestione delle epidemie da vettori.

Sulla base dei dati raccolti e disponibili in EYWA, le autorità di sanità pubblica e le figure coinvolte nella gestione del rischio saranno facilitate nel processo di contenimento delle MBD: i modelli predittivi di distribuzione dei vettori e dei focolai forniranno indicazioni evidence based per pianificare in modo più efficiente e puntuale le azioni di monitoraggio dei vettori e di prevenzione dei focolai, mitigando il loro impatto sul territorio e ottimizzando risorse umane ed economiche a tutela della salute pubblica.

Il ruolo dell’IZSVe

Il Laboratorio di parassitologia, micologia ed entomologia sanitaria dell’IZSVe è coinvolto in EYWA dal suo inizio, nel 2020. Tra i partner del progetto, l’IZSVe è stato il primo ente, in accordo con il Dipartimento di Prevenzione, sicurezza alimentare e veterinaria della Regione Veneto, a fornire ai coordinatori di EYWA dati entomologici ed epidemiologici (casi di West Nile disease nell’uomo) relativi al territorio di competenza. Grazie ai dati condivisi dall’IZSVe è stato possibile validare i primi modelli predittivi sviluppati dal sistema EYWA, collaborazione che continuerà anche nei prossimi anni per affinare le previsioni di insorgenza di MBD.

Per approfondire

Visita la pagina del progetto sul sito BEYOND: http://beyond-eocenter.eu/index.php/web-services/eywa




OIE: pubblicata la “Quinta relazione annuale sull’uso degli antibiotici negli animali a livello globale”

valutare_antibioticiL’Organizzazione Mondiale per la Salute Animale (OIE) ha pubblicato la sua quinta relazione annuale sull’uso degli antibiotici negli animali a livello globale (in inglese).

Sulla base dei dati comunicati da 69 paesi per gli anni tra il 2015 e il 2017, è stata rilevata una diminuzione complessiva del 34% dell’indicatore globale mg/kg che indica una tendenza verso un uso sempre più razionale degli antimicrobici negli animali.

L’OIE sta attualmente sviluppando un sistema IT interattivo e automatizzato che fornirà ai paesi accesso 24 ore su 24, 7 giorni su 7 per rivedere, analizzare ed utilizzare i propri dati nazionali, consentendo all’OIE di mantenere il proprio impegno a fornire analisi dei dati globali al pubblico.

Fonte: alimenti-salute.it




Un nuovo metodo per la rilevazione delle tossine botuliniche senza l’impiego di animali da laboratorio

laboratorio di ricercaL’Istituto  Zooprofilattico Sperimentale delle Venezie (IZSVe) ha validato un  nuovo metodo per la rilevazione dell’attività biologica delle tossine botuliniche di tipo C e D ed i rispettivi mosaici  CD e DC alternativo all’uso di animali da laboratorio. Lo studio è stato condotto dai ricercatori dalla sezione di Treviso dell’IZSVe, in collaborazione con il Centro di riferimento nazionale per il botulismo dell’Istituto Superiore di Sanità (ISS) e i Centers for Disease Control and Prevention (CDC) di Atlanta (USA), e pubblicato sulla rivista scientifica Toxins.

Le tossine botuliniche sono proteine neurotossiche, prodotte da batteri per lo più del genere Clostridium, che causano il botulismo, una malattia potenzialmente fatale che provoca paralisi flaccida. Sono attualmente conosciuti 7 sierotipi della  tossina botulinica, denominati con le lettere dalla A alla G. Le tossine di tipo A, B, E ed F sono principalmente  causa di botulismo nell’uomo, mentre i tipi C e D interessano gli animali.

Il test di riferimento per l’identificazione delle tossine botuliniche è la prova biologica su topo. L’IZSVe, in collaborazione con ISS e CDC, ha validato un nuovo metodo per la rilevazione dell’attività biologica delle tossine botuliniche di tipo C e D senza l’impiego di animali da laboratorio, basato sull’utilizzo di uno spettrometro di massa comunemente presente nei laboratori di microbiologia diagnostica.

La disponibilità di un metodo sensibile, affidabile e rapido per la rilevazione di queste tossine è determinante  sia per la salute umana sia per quella animale. Il test di riferimento per l’identificazione  delle tossine botuliniche è la prova biologica su topo. Tale metodo seppur molto sensibile e specifico grazie all’uso di antisieri per i singoli sierotipi, prevede però  il sacrificio di numerosi animali e richiede almeno quattro giorni per la conferma di un esito negativo. Il sacrificio di animali ad uso diagnostico pone inoltre numerosi problemi di carattere etico, e per tale motivo si stanno cercando sempre nuovi metodi alternativi che non prevedano l’uso di animali da laboratorio.

Il nuovo metodo denominato “EndoPep-MS” è stato inizialmente sviluppato dai ricercatori dei CDC di Atlanta utilizzando spettrometri di massa ad alta risoluzione, molto costosi e che possono essere utilizzati solo da personale altamente qualificato. Tale peculiarità lo rendeva poco impiegabile nei comuni laboratori di diagnostica. I ricercatori dell’IZSVe hanno invece validato e implementato il metodo “EndoPep-MS” utilizzando uno spettrometro di massa comunemente presente nei laboratori di microbiologia diagnostica sia in campo umano che veterinario.

I test hanno dimostrato che il metodo “EndoPep-MS” può essere applicato con risultati sovrapponibili o addirittura migliori in termini di sensibilità rispetto alla prova biologica per la rilevazione delle tossine botuliniche C e D e per le loro forme a mosaico CD e DC, anche su strumenti meno performanti di quelli con cui è stato sviluppato. I risultati permettono di considerare questo metodo come una valida alternativa alla prova biologica su topo, in quanto può essere facilmente eseguito nei laboratori di microbiologia senza la necessità di personale specializzato nella spettrometria di massa.

Fonte: IZS Venezie




Indagine sui potenziali vettori di Malaria in Italia

L’Italia è libera dalla malaria da diverse decadi, ma le zanzare che la trasmettevano sono ancora presenti sul nostro territorio. Queste zanzare possono essere in grado di trasmettere il Plasmodio all’arrivo di soggetti portatori di malattia, come accaduto recentemente in Grecia, con 109 casi localmente acquisiti dal 2009 al 2019.

Anche se la reintroduzione del ciclo della malattia è improbabile nel nostro paese; casi occasionali di malaria acquisiti localmente sono stati segnalati sporadicamente anche sul territorio Italiano. Dopo l’eradicazione della malaria l’interesse per le zanzare è venuto meno, e le informazioni sulla distribuzione delle specie di zanzare vettrici sono ormai datate. L’identificazione delle specie di zanzare presenti è inoltre complicata dalla presenza di complessi di specie indistinguibili morfologicamente, come il complesso Maculipennis, che raccoglie la maggior parte dei vettori che sostenevano, in passato, la trasmissione della malaria in Italia.

La ricerca svolta grazie alla collaborazione fra Istituti Zooprofilattici del nord Italia (IZS Lombardia ed Emilia Romagna, IZS delle Venezie, IZS del Piemonte, Liguria e Valle d’Aosta), Istituto Superiore di Sanità, Università La Sapienza, CAA (Centro Agricoltura Ambiente) e IPLA (Istituto per le Piante e l’Ambiente).ha permesso di aggiornare l’elenco delle specie del complesso presenti nella Pianura Padana.

La specie più abbondante è risultata Anopheles daciae sp. inq. (specie dal rango tassonomico ancora dibattuto, affine ad An. messeae), seguita da An. maculipennis s.s. Meno diffuse sono risultate An. melanoon e An. atroparvus, quest’ultima specie era considerato un vettore primario di malaria in Nord Europa. Non è stata invece trovata An. sacharovi, storico vettore della malaria in nord Italia, confermando la sua probabile scomparsa dal nostro territorio.

La raccolta di dati su di un così ampio territorio ha premesso di modellizzare l’idoneità dell’area indagata ad ospitare le specie più abbondanti, identificando il delta del Po e le zone risicole presenti sulla Pianura Padana come le aree più vocate alla proliferazione di queste zanzare. La presenza di An. atroparvus, anche se principalmente circoscritta ad un’area limitata fra Lombardia e Veneto, merita di essere attentamente monitorata. Questi dati possono essere un valido strumento per valutare il rischio della potenziale trasmissione locale del Plasmodio della malaria e di altri patogeni ( Batai virus ), legati alla presenza delle diverse specie di queste zanzare.

Fonte: IZS Lombardia Emilia Romagna




ISS: uno studio dimostra che i coronavirus dei ricci possono acquisire i geni dell’ospite

coronavirusUn recente studio condotto da ricercatori dell’Istituto Superiore di Sanità (ISS), dell’Istituto Superiore per la Protezione e Ricerca la Ambientale (ISPRA), dell’Università di Bologna (UNIBO), e dell’Istituto Zooprofilattico Sperimentale della Lombardia e dell’Emilia-Romagna (IZLER) ha dimostrato la capacità di acquisire geni dell’ospite, da parte di Coronavirus (CoV) del riccio comune (Erinaceus europaeus).

Lo studio, pubblicato su Viruses descrive l’acquisizione del gene CD200 del riccio da parte di un gruppo di CoV identificati in una popolazione di ricci selvatici, campionati in nord Italia. Tali virus appartengono allo stesso gruppo dei CoV responsabili di COVID-19 e MERS, con i quali hanno una stretta somiglianza genetica.

Nei mammiferi, il CD200 ed il suo recettore agiscono come importanti checkpoint della risposta immunitaria che regolano negativamente al fine di prevenire l’eccessivo stimolo infiammatorio che si osserva talvolta nei confronti degli agenti infettivi, compreso SARS-CoV-2, il coronavirus responsabile di COVID-19.

La capacità dei virus di acquisire geni dell’ospite è un fenomeno noto, tuttavia è la prima volta che viene descritto nei CoV. Sebbene il ruolo del CD200 non sia lo stesso in ogni virus, è stato dimostrato che la sua integrazione nel genoma di alcuni virus (Herpesvirus 8 dell’uomo, Rhesus rhadinovirus R15 e Myxoma Virus), ne aumenta la fitness rispetto alla risposta immunitaria dell’ospite.

Il risultato dello studio è di grande rilevanza poiché dimostra l’esistenza, tra i CoV, di un meccanismo evolutivo estremamente raffinato, potenzialmente in grado di conferire proprietà patogenetiche nuove e più vantaggiose a tali agenti infettivi e indica il valore dello studio delle malattie degli animali quali insostituibili modelli di comprensione della patologia nell’uomo.

Fonte: ISS




Epidemia di EHV-1 in Europa. Prime indicazioni operative sulla diagnosi di possibili casi sospetti

La diffusione della Rinopolmonite Equina da Herpes Equino di tipo 1 (EHV-1) in Europa sta destando una certa preoccupazione nelle autorità sanitarie europee; anche il Ministero della Salute italiano sta monitorando e analizzando attentamente la situazione.

Dopo il primo focolaio scoperto a Valencia lo scorso febbraio, sono stati segnalati casi analoghi anche in Francia, Belgio e Germania. Dalle prime informazioni sembra si tratti dell’epidemia di EHV-1 più grave che si sia registrata in Europa da diversi decenni, causata da un ceppo di EHV-1 particolarmente aggressivo che ha già causato decessi di equini e un numero molto elevato di casi clinici gravi. La Federazione Equestre Internazionale (FISE) ha pertanto comunicato alcuni giorni fa alle Federazioni nazionali, e poi anche alla stampa, le misure di controllo assunte per prevenirne l’espansione.

Tutte le info sul sito dell’ IZS Venezie

 

 




Basso rischio di infezione parassitaria in gran parte delle specie ittiche allevate nelle acque europee

pesciBuone notizie per i consumatori di pesce europei: c’è un parassita di cui non si devono preoccupare quando consumano pesce d’allevamento prodotto dalla maricoltura d’Europa. Secondo uno studio pubblicato sulla rivista «Eurosurveillance», il rischio correlato a questo parassita, chiamato Anisakidae, è trascurabile per il pesce di mare allevato in Europa. L’aumento della domanda di prodotti ittici in Europa e le nuove tendenze alimentari che prevedono il consumo di pesce crudo o poco cotto potrebbero avere aumentato la nostra esposizione ai parassiti dei pesci. Il diritto europeo richiede pertanto l’applicazione di un trattamento di congelamento ai prodotti ittici destinati a essere consumati crudi o poco cotti. L’unica specie esente da tale trattamento è il salmone atlantico per il quale, come dimostrato dagli studi precedenti, il rischio che contenga parassiti è molto basso. Con il sostegno del progetto ParaFishControl, finanziato dall’UE, lo studio in questione si è dunque concentrato sulla presenza di parassiti di Anisakidae zoonotici, ovvero trasmessi dagli animali agli esseri umani, nelle specie ittiche marine più allevate in Europa, ad esclusione del salmone atlantico. L’Anisakidae è una famiglia di vermi nematodi parassiti presenti nell’intestino degli animali. Se questi vermi vengono ingeriti da una persona tramite il consumo di pesce crudo o poco cotto, le loro larve possono provocare una malattia chiamata anisachiasi. Identificata per la prima volta negli esseri umani nel 1960, questa malattia è considerata una grave minaccia per la salute umana ed è la causa di migliaia di sindromi invasive e allergiche correlate in tutto il mondo, come affermato dallo studio.

Le specie ittiche studiate

I ricercatori hanno valutato il rischio di presenza del parassita Anisakidae zoonotico in orate, branzini, rombi chiodati e trote iridee marine allevati nei mari europei. Da marzo 2016 a novembre 2018 sono stati analizzati in totale 6 549 pesci marini: 2 753 orate, 2 761 branzini e 1 035 rombi chiodati. I campioni sono stati raccolti da 14 allevamenti in Grecia, Spagna e Italia. In aggiunta, sono stati esaminate 200 trote iridee provenienti dalla Danimarca, oltre a 290 branzini e 352 orate importati in Spagna e in Italia da Croazia, Grecia e Turchia. Secondo lo studio, l’orata, il branzino e il rombo chiodato «rappresentano il 95 % della produzione della maricoltura dell’UE, escludendo il salmone atlantico, e vengono allevati quasi interamente in 19 paesi mediterranei, tra cui Grecia, Spagna e Italia sono i più importanti produttori dell’UE». Data l’assenza di vermi di Anisakidae zoonotici nel pesce esaminato, il gruppo di ricerca ha scoperto che il rischio di infezione è trascurabile per la gran parte delle specie ittiche prodotte dalle attività della maricoltura europea. Gli autori dello studio concludono: «Orate, branzini, rombi chiodati e trote iridee marine allevati dovrebbero pertanto essere considerati adatti, al pari del salmone atlantico, a beneficiare dell’esenzione dal trattamento di congelamento previsto dal regolamento UE 1276/2011 per i prodotti di itticoltura, nella forma di “prodotti della pesca che vanno consumati crudi o praticamente crudi; oppure i prodotti della pesca marinati, salati e qualunque altro prodotto della pesca trattato, se il trattamento praticato non garantisce l’uccisione del parassita vivo”». Il progetto ParaFishControl (Advanced Tools and Research Strategies for Parasite Control in European farmed fish) si è concluso a marzo 2020. Il suo obiettivo generale è stato rendere il settore dell’acquacoltura europea più sostenibile e competitivo. Per raggiungerlo, il progetto ha migliorato la comprensione scientifica delle interazioni tra pesci e parassiti, trovando modi per evitare, controllare e mitigare la presenza dei parassiti più pericolosi che interessano le specie ittiche maggiormente allevate in Europa.

Per ulteriori informazioni, consultare: sito web del progetto ParaFishControl

Fonte: Commissione Europea




Trovate le varianti di SARS-CoV-2 nelle acque di scarico: la ricerca dell’ISS

“CS n°13/2021 – Trovate le varianti di SARS-CoV-2 nelle acque di scarico: la ricerca dell’ISS”

Lucentini: risultati importanti per esplorare la variabilità genetica del virus

Bonadonna: le potenzialità della sorveglianza sui reflui riconosciute nel Piano europeo contro le varianti

Le varianti del virus SARS-CoV-2 inglese e brasiliana sono state individuate per la prima volta nelle acque di scarico italiane.

La ricerca, prima in assoluto sulle varianti in reflui urbani in Italia e tra le prime al mondo, è stata condotta dal gruppo di lavoro coordinato da Giuseppina La Rosa* del Dipartimento Ambiente e Salute e da Elisabetta Suffredini del Dipartimento di Sicurezza Alimentare, Nutrizione e Sanità pubblica Veterinaria dell’ISS, in collaborazione con l’Istituto Zooprofilattico della Puglia e della Basilicata.   I risultati dello studio dimostrano che le acque di scarico posso essere un utile strumento per valutare la circolazione delle varianti di SARS-CoV-2 nei centri urbani.

Per consentire uno screening rapido, pratico e semplice delle varianti circolanti nella popolazione italiana è stato sviluppato, infatti, un metodo che prevede l’amplificazione e il sequenziamento di una parte del gene S contenente specifiche mutazioni in grado di caratterizzarle. Il metodo, testato inizialmente su campioni clinici (tamponi naso-faringei), è stato successivamente applicato all’analisi delle acque di scarico raccolte in fognatura prima dei trattamenti di depurazione. L’esame di questa matrice ha individuato, per la prima volta in campioni ambientali, la presenza di mutazioni caratteristiche delle varianti UK e brasiliana in alcune aree del nostro paese dove la circolazione di tali varianti era stata accertata in campioni clinici di pazienti CoViD-19.

In particolare sono state individuate sequenze con mutazioni tipiche di variante brasiliana e inglese in reflui raccolti a Perugia dal 5 all’8 febbraio e mutazioni tipiche della variante spagnola in campioni raccolti da impianti di depurazione a Guardiagrele, in Abruzzo dal 21 al 26 gennaio 2021.

“I nostri risultati – sottolinea Luca Lucentini, direttore del Reparto Qualità dell’Acqua e Salute – confermano le potenzialità della wastewater based epidemiology, non solo per lo studio dei trend epidemici, come già dimostrato in precedenti nostre ricerche e ormai consolidato nella letteratura scientifica, ma anche per esplorare la variabilità genetica del virus”.

“Le prospettive sono promettenti – dice Lucia Bonadonna, direttore del Dipartimento Ambiente e Salute dell’ISS – in particolare se pensiamo che la sorveglianza sui reflui è applicata in diversi paesi europei, anche se non ancora per la ricerca delle varianti. L’importanza della sorveglianza ambientale è stata riconosciuta, grazie anche al contributo dei risultati italiani, nel Piano europeo contro le varianti del COVID-19 (Hera incubator), che mira a rafforzare le difese dell’Unione davanti al crescente numero di mutazioni del virus”.

*gruppo di lavoro: Marcello Iaconelli, Giusy Bonanno Ferraro, Pamela Mancini e Carolina Veneri

Fonte: ISS




Studiare le simbiosi fra batteri e zanzare per vincere la resistenza agli insetticidi

Un batterio simbionte delle zanzare potrebbe essere coinvolto in fenomeni di resistenza agli insetticidi. La scoperta è stata fatta da un gruppo di ricercatori coordinato dall’Università di Camerino, in collaborazione con l’Istituto Zooprofilattico Sperimentale delle Venezie (Laboratorio di parassitologia) e le Università di Pavia, Milano, San Paolo (Brasile) e Glasgow (Regno Unito). Lo studio è stato pubblicato sulla rivista internazionale mBIO dell’American Society for Microbiology e apre prospettive interessanti per il controllo delle malattie trasmesse da vettori.

Riduzione genomica nei batteri simbionti

Un batterio simbionte delle zanzare potrebbe essere coinvolto in fenomeni di resistenza agli insetticidi. La scoperta è stata fatta da un gruppo di ricercatori coordinato dall’Università di Camerino, in collaborazione con il Laboratorio di parassitologia) dell’IZSVe e le Università di Pavia, Milano, San Paolo (Brasile) e Glasgow (Regno Unito).

Il batterio si chiama Asaia e si trova nell’intestino, negli organi riproduttivi e nelle ghiandole salivari di molte specie di zanzare ed altri insetti nocivi all’agricoltura. Come tutti i batteri simbionti, anche Asaia non è dannoso per la salute dell’ospite, ma ne influenza in maniera positiva il percorso evolutivo, con un vantaggio reciproco. In generale, le associazioni simbiotiche mostrano un elevato livello di integrazione fisica, metabolica e genomica fra gli organismi in simbiosi, al punto che se anche i batteri simbionti non diventano essenziali all’esistenza stessa dell’ospite, sono comunque in grado di fornirgli un vantaggio nei termini di una migliore fitness all’ambiente.

Uno degli effetti della coevoluzione nelle simbiosi è la riduzione delle dimensioni del genoma del batterio, che consiste nella perdita di geni ritenuti invece indispensabili per i batteri non simbiotici. L’analisi filogenetica di Asaia ha infatti rivelato una sostanziale distanza genetica nella linea evolutiva dei diversi ceppi, mostrando proprio come processi indipendenti di riduzione/variazione genetica hanno determinato una “erosione” di geni a seconda del ceppo di Asaia e della sua relazione simbiotica con l’ospite. Alla base di questo fenomeno ci sarebbero meccanismi evolutivi in cui sono coinvolti percorsi metabolici che svolgono funzioni essenziali per la vita del microorganismo.

Geni di resistenza agli insetticidi nelle zanzare

L’attenzione dei ricercatori si è concentrata in particolare su un gene (PH) che regola la degradazione dei piretroidi, un principio attivo di molti insetticidi. I ceppi di Asaia sono stati isolati da diverse specie di zanzare, da popolazioni di mosca mediterranea della frutta (Ceratitis capitata) e da campioni ambientali. In tutti i ceppi batterici analizzati è stato trovato il gene PH, tranne in un caso: nella zanzara Anopheles darlingi, una delle specie maggiormente responsabili della diffusione di malaria nelle regioni amazzoniche.

L’efficacia degli insetticidi nei confronti di insetti vettori, come nel caso della zanzara anofele, o di insetti delle piante potrebbe dipendere da meccanismi di regolazione genetica che agiscono a livello metabolico nelle simbiosi tra zanzare e batteri.

Il ruolo del gene PH nella biologia del batterio è ancora da approfondire ma, secondo gli autori dello studio, la sua presenza – di cui è nota la funzione protettiva nei confronti di Asaia – potrebbe proteggere indirettamente anche le zanzare dagli insetticidi a base di piretroidi, rendendoli poco efficaci. La zanzara anofele An. darlingi sembra rappresentare un buon candidato per testare questa ipotesi.

Lungo questa linea di ricerca, uno studio condotto qualche anno fa nell’ambito del Programma di controllo della malaria in Brasile ha evidenziato che An. darlingi non è resistente ad alcuni insetticidi a base di piretroidi. È interessante notare che alcuni studi hanno evidenziato come l’infezione da Plasmodium (il parassita malarico) riduca la sopravvivenza delle zanzare solo nei ceppi resistenti agli insetticidi ma non in quelli sensibili , fornendo così la prova di un “costo di sopravvivenza” associato all’infezione da Plasmodium solo nelle zanzare selezionate per la resistenza agli insetticidi. L’efficacia degli insetticidi nei confronti di insetti vettori, come nel caso della zanzara anofele, o di insetti delle piante potrebbe quindi dipendere da meccanismi di regolazione genetica che nelle simbiosi agiscono a livello metabolico.

In generale, la detossificazione da insetticidi mediata dai batteri simbionti è oggi riconosciuto come un problema emergente nelle strategie di controllo degli insetti. Nei prossimi anni sarà quindi necessario approfondire il funzionamento dei processi metabolici coinvolti nei meccanismi di resistenza agli insetticidi, al fine di sviluppare nuovi metodi di controllo efficaci per insetti vettori di patogeni e altri insetti nocivi.

Fonte: IZS delle Venezie