Wolbachia, usare i batteri contro la Dengue

Le zanzare geneticamente modificate sono tra le strategie più note per la lotta alla Dengue. Ma un'altra strada, "naturale" ed efficace, sembra fare progressi più spediti e sicuri

La presenza di Wolbachia modifica la biologia riproduttiva delle zanzare perché avvantaggia gli insetti che ospitano i batteri. Crediti immagine: Scott O’Neill, Wikimedia Commons

BIOTECNOLOGIE – I batteri del genere Wolbachia sono presenti nelle cellule di oltre la metà degli insetti che conosciamo e, in alcuni casi, è stato dimostrato che sono capaci di inibire la capacità di trasmettere i virus. Per questo negli ultimi anni si è studiato come sfruttarli per combattere la Chikungunya, la Dengue e anche la più “recente” Zika.

Ora i ricercatori di Eliminate Dengue Program, guidati da Michael Turelli della University of California, hanno dimostrato che dei rilasci strategici di zanzare con Wolbachia sarebbero sufficienti a farle diffondere nelle grandi città. Sapevamo già che gli insetti infettati sono vettori molto meno efficaci per la Dengue, ma quanto ci volesse per far diffondere i batteri in una popolazione urbana era ancora un punto di domanda.

La Dengue è una malattia tropicale e ancora oggi conta numeri impressionanti in tutto il mondo. È endemica in oltre 100 paesi e ogni anno infetta quasi 400 milioni di persone. A lungo la strategia più interessante è sembrata quella delle zanzare gm, insetti modificati geneticamente in modo che le larve morissero prima di arrivare allo stadio adulto. Il risultato atteso? Meno zanzare, meno casi di Dengue.

Nonostante le pubblicazioni scientifiche non avessero risolto ancora tutti i dubbi riguardo a questa strategia (riguardo all’efficacia e ai costi – dovremo continuare a rilasciare zanzare gm a oltranza? – ma anche alla sicurezza, qui per approfondire) sono stati fatti vari rilasci di insetti gm in giro per il pianeta. Alcuni hanno portato risultati straordinari: in una periferia brasiliana, la popolazione della specie Aedes aegypti – vettore della Dengue – è crollata del 95%.

Ma preoccupazioni e domande aperte hanno fatto sì che gli scienziati perseguissero anche altre strade e una di queste è proprio Wolbachia. Eliminate Dengue Program è un progetto di ricerca collaborativa senza scopo di lucro e a partire dal 2011 ha condotto dei trial per quantificarne l’efficacia. Le opzioni con questi batteri sono due: si possono liberare maschi sterili, come quelli modificati geneticamente, o femmine infettate da Wolbachia nelle popolazioni non infette.

La presenza di Wolbachia modifica la biologia riproduttiva delle zanzare perché avvantaggia gli insetti che ospitano i batteri: le femmine infette sono fertili a prescindere che si accoppino con un maschio infetto o meno, mentre quelle non infette che si accoppino con maschi infetti produrranno uova sterili. Il risultato di questi meccanismi, chiamati di population replacement, saranno popolazioni di zanzare costituite da soli individui infetti e non capaci di trasmettere la Dengue.

Nell’ultimo studio pubblicato su PLOS Biology Turelli e colleghi hanno rilasciato zanzare A. aegypti adulte e infettate con Wolbachia in tre aree nei dintorni di Cairns, nel Queensland, in Australia. Poi hanno monitorato la diffusione degli insetti nel corso di due anni, tramite ricatture delle zanzare che venivano poi testate per la presenza di Wolbachia.

Nelle prime due zone di rilascio, grandi rispettivamente un chilometro quadrato e mezzo chilometro quadrato, le zanzare infette si erano diffuse di 100-200 metri all’anno. Molto meno nel terzo sito, più piccolo, dove la diffusione non era stata affatto significativa. La strategia è unica nel suo genere: non si riduce il numero di zanzare, come accade con le gm sterili, ma le si rende meno problematiche perché non più in grado di trasmettere i virus.

Secondo i ricercatori, queste ultime scoperte mostrano che se i siti scelti sono abbastanza ampi i rilasci strategici saranno sufficienti a sostituire le popolazioni di zanzare infette nelle grandi città. Allo stesso tempo la pianificazione dovrà essere molto scrupolosa, perché anche nel caso delle zanzare – come accade con animali ben più grossi – le barriere antropiche come le strade o quelle naturali come i fiumi possono rallentare o comunque influenzare la diffusione degli individui. Nel momento in cui si stabilisce quanti insetti rilasciare, bisogna considerare anche questi ostacoli.

Per saperne di più su Wolbachia e sulle opportunità che offre per combattere i virus, vi rimandiamo alla nostra intervista a Riccardo Moretti dell’ENEA, esperto in biotecnologie applicate all’entomologia che da anni è al lavoro proprio su questi batteri.

@Eleonoraseeing

Leggi anche: Io, trafficante di virus. Il nuovo libro di Ilaria Capua

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Informazioni su Eleonora Degano ()
Giornalista pubblicista, traduttrice e science writer. Collabora con varie realtà come National Geographic Italia, OggiScienza, IN3D dove scrive soprattutto di etologia e cognizione animale e si occupa di copywriting scientifico. Nel 2016 ha vinto il Premio Giornalistico Riccardo Tomassetti - Premio Speciale in Virologia e nel 2017 il premio giornalistico "SID- Diabete Ricerca" promosso dalla Società Italiana di Diabetologia

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