dall’UNICAM, Malaria: nuove importanti prospettive per il controllo biologico della trasmissione
“Un’équipe interamente italiana scopre una nuova relazione simbiotica tra un microrganismo e la zanzara vettore della malaria. Si aprono nuove importanti prospettive per il controllo biologico della trasmissione di una delle più gravi malattie infettive sul pianeta” Bacteria of the genus Asaia stably associate with Anopheles stephensi, an Asian malarial mosquito vectorGuido Favia, Irene Ricci, Claudia Damiani, Noura Raddadi, Elena Crotti , Massimo Marzorati, Aurora Rizzi ,Roberta Urso, Lorenzo Brusetti, Sara Borin, Diego Mora, Patrizia Scuppa, Luciano Pasqualini,Emanuela Clementi, Marco Genchi , Silvia Corona , Ilaria Negri , Giulio Grandi , Alberto Alma ,Laura Kramer, Fulvio Esposito, Claudio Bandi, Luciano Sacchi, and Daniele Daffonchio.In pubblicazione online su PNAS dal 14 maggio 2007 – http://www.pnas.org/pablyrecent.shtml Sei gruppi di ricercatori di cinque Università italiane (Camerino, Milano Statale, Torino, Parma e Pavia) coordinati da Guido Favia, Claudio Bandi e Daniele Daffonchio, docenti rispettivamente presso la Facoltà di Scienze e Tecnologie dell’Università di Camerino e le Facoltà di Medicina Veterinaria e di Agraria dell’Università di Milano, hanno scoperto un microrganismo che vive in simbiosi con zanzare del genere Anopheles, vettrici di Plasmodium, il protozoo responsabile della malaria. La malaria è la seconda malattia infettiva al mondo per mortalità, colpisce sul pianeta più di 500 milioni di persone, in prevalenza in Africa, Asia e Sud America, e causa la morte di più di due milioni di pazienti ogni anno, in prevalenza bambini. Il 40% della popolazione mondiale vive in zone endemiche, ma ogni anno circa 10.000-30.000 viaggiatori europei e americani si ammalano di malaria. Negli ultimi anni sono stati fatti notevoli sforzi di ricerca per trovare una soluzione al controllo di questa malattia, anche attraverso la trasformazione genetica delle zanzare Anopheles. Tuttavia, una soluzione del problema appare ancora lontana a fronte di un aumento dei casi di malaria. La ricerca, coordinata dai gruppi delle Università di Camerino e dell’Università Statale di Milano, è stata condotta in collaborazione con i gruppi del Prof. Luciano Sacchi, della Facoltà di Veterinaria dell’Università di Pavia, del Prof. Alberto Alma, della Facoltà di Agraria dell’Università di Torino, e della Prof.ssa Laura Kramer, dell’Università di Parma. “Il lavoro, che sarà a breve pubblicato dalla rivista scientifica Proceedings of National Academy of Science of USA (PNAS), scaturisce da una linea di ricerca comune ai sei laboratori – sottolinea il Prof. Guido Favia, promotore della ricerca e docente del Dipartimento di Medicina Sperimentale e Sanità Pubblica dell’Ateneo di Camerino – e ha come obiettivo finale l'utilizzazione dei microrganismi associati ad insetti, per il controllo biologico della trasmissione di malattie infettive. Il consorzio di laboratori ha iniziato due anni fa a studiare questa strategia innovativa di controllo, denominata “controllo simbiotico”, focalizzando l’attenzione su diverse malattie infettive che colpiscono l’uomo, gli animali o le piante, tra le quali la malaria che è la più problematica per il numero di vittime che causa ogni anno”. Presso il laboratori delle Università di Camerino e di Milano e delle altre università coinvolte nella ricerca è stato identificato un batterio acetico appartenente al genere Asaia, che è stabilmente associato a diverse specie di Anopheles. Attraverso l’impiego di tecniche di ecologia microbica molecolare, microscopia, microbiologia e biologia molecolare, è stato possibile caratterizzare l’associazione di questo microrganismo in diversi distretti corporei della zanzara e determinarne l’abbondanza relativa. Utilizzando un ceppo di Asaia geneticamente modificato con un marcatore fluorescente è stato studiato il pattern di colonizzazione del corpo dell’Anopheles in seguito all’assunzione del microrganismo con la dieta e si è visto che il microrganismo è in grado di colonizzare rapidamente diversi distretti corporei della zanzara, inclusi intestino e ghiandole salivari dove il plasmodio della malaria sviluppa parte del suo ciclo vitale. Il lavoro ha rilevato come nicchia primaria di Asaia, nel corpo della zanzara, l’apparato genitale maschile. Lo studio della trasmissione di questo microrganismo ha evidenziato che esso può essere trasmesso per via venerea dal maschio alla femmina della zanzara e, inoltre, verticalmente dalla femmina alla progenie. Si tratta di caratteristiche molto importanti per lo sviluppo di un approccio di “controllo simbiotico” che prevede la diffusione dell’agente di controllo, rappresentato dal batterio, da parte del vettore stesso. “La capacità di colonizzazione delle zanzare del microrganismo identificato nel lavoro in corso di pubblicazione su PNAS è sorprendente – commenta il Prof. Daniele Daffonchio, docente del Dipartimento di Scienze e Tecnologie Alimentari e Microbiologiche dell’Ateneo di Milano – e indica una straordinaria versatilità ecologica che lo rende il candidato ideale per approcci biotecnologici di controllo della trasmissione della malaria”. Difatti, come sottolineato dal professor Alma dell'Università di Torino "la scoperta di questa peculiare associazione simbiotica ha importanti implicazioni sia per gli studi di base nell’interazione tra microrganismi ed ospiti artropodi, sia, soprattutto, per lo sviluppo potenziale di metodiche alternative di biocontrollo di insetti vettori di importanti malattie che causano ingenti perdite economiche all’agricoltura". Con particolare riferimento al problema malaria, Asaia appare il microrganismo ideale per veicolare all’interno del corpo della zanzara farmaci o fattori con attività anti-plasmodio; questa interferenza nella zanzara potrebbe pertanto ridurre od annullare i livelli di trasmissione del patogeno all’uomo, interrompendo il ciclo biologico del parassita. Tale tipo d’approccio è in avanzato stato di sviluppo ad esempio per il controllo di diverse specie di tripanosomi, parassiti trasmessi da altri insetti come la mosca tse-tse. Questo studio apre tale prospettiva anche per il controllo simbiotico della malaria.
|