Caratterizzare i fattori alla base delle dinamiche dell’influenza aviaria
Sebbene i virus dell’influenza aviaria di solito si replichino solo nella parte superiore delle vie respiratorie e dell’apparato digerente degli uccelli, e in particolare degli anseriformi selvatici, è possibile che la virulenza aumenti radicalmente in seguito a una loro trasmissione ad animali quali i volatili da cortile, tra cui i polli. L’immissione di ceppi virali dell’influenza nella popolazione umana da parte di nuovi animali può comportare una pandemia, come avvenuto nel 2009 con l’influenza A/H1N1, nota anche come influenza suina. La conoscenza limitata delle dinamiche relative all’infuenza aviaria impedisce lo sviluppo di strategie di controllo e prevenzione efficaci per i virus altamente patogeni che provocano questa malattia. Il progetto DELTA-FLU, finanziato dall’UE, sta cercando di colmare questa grossa lacuna mediante l’impiego di strumenti ad alta tecnologia e una combinazione di osservazioni, studi su animali e sistemi modello.
La trasmissione del virus dell’influenza aviaria
I virus dell’influenza vengono suddivisi in sottotipi sulla base delle loro proteine di superficie, l’emagglutinina (H) e la neuraminidasi (N). DELTA-FLU ha concentrato l’attenzione su virus HPAI (highly pathogenic avian influenza, ovvero influenza aviaria ad alta patogenicità) specifici, il lignaggio H5 proveniente dall’Asia, la cui diffusione è iniziata oltre 20 anni fa e che si conservano tra gli uccelli selvatici in qualità di primi virus di tal genere ad aver effettuato la mutazione da un virus dell’influenza aviaria a bassa patogenicità (LPAI, low pathogenic avian influenza). «In Europa, i virus HPAI H5N8 e H5N1 sono i principali sottotipi ad aver provocato gravi epizoozie (fenomeni analoghi alle epidemie negli esseri umani). Sono inoltre responsabili di una panzoozia (evento analogo a una pandemia) attualmente in corso che sta colpendo l’Europa, l’Asia e l’America del Nord», spiega Thomas C. Mettenleiter, presidente del Friedrich Loeffler Institut – Istituto federale per la ricerca sulla salute animale e coordinatore di DELTA-FLU. Perché sia possibile, la trasmissione dagli uccelli selvatici agli esseri umani richiede determinati adattamenti e i suini risultano elementi abilitanti chiave in tal senso. Nelle vie respiratorie di questi animali sono presenti recettori simili a quelli dei volatili e degli esseri umani, il che consente a entrambi i tipi di virus di replicarsi e adattarsi. Inoltre, «i suini possono fungere da recipiente di miscelazione, permettendo ai virus dell’influenza aviaria e a queli adattati agli esseri umani di replicarsi in concomitanza. Ciò può dare origine a nuovi riassortanti, ovvero virus ibridi dotati del materiale genetico di entrambe le tipologie virali, il che rende molto importanti gli studi volti ad approfondire la replicazione dei virus LPAI/HPAI nei suini», afferma Mettenleiter.
La profilazione dei virus HPAI H5Nx
L’ambizioso progetto DELTA-FLU, di durata quinquennale, è incentrato sui virus ad alta patogenicità H5Nx (in particolare H5N8 e H5N1) attualmente in circolazione. Tra i punti salienti raggiunti, gli scienziati dispongono ora di una comprensione molto migliore delle rotte migratorie compiute dagli anseriformi selvatici grazie al tracciamento dei trasmettitori satellitari. Tramite la caratterizzazione dei virus HPAI H5N8 e HPAI H5N1, i ricercatori hanno rivelato che, nonostante questi virus HPAI manifestino un’elevata virulenza per determinati uccelli selvatici, sono dotati di un basso potenziale zoonotico (la capacità di compiere il salto di specie, passando agli esseri umani). DELTA-FLU ha inaspettatamente scoperto che l’incursione dei virus HPAI H5N8 e HPAI H5N1 in Europa è stata di tipo sciame, ovvero contraddistinta da un elevato numero di virus riassortanti. Tramite l’impiego dell’epidemiologia genetica, il gruppo di ricerca è stato in grado di chiarire il percorso virale di HPAI H5N1, dall’introduzione in Europa al Nordamerica, passando per l’Islanda. «Oltre ad aver descritto più di 15 genotipi del virus HPAI H5N1, abbiamo effettuato la caratterizzazione del suo corredo genetico tramite metodi di sequenziamento di prossima generazione e tecniche di filogenetica. È stato sorprendente rilevare la presenza dei nuovi ceppi virali di HPAI H5N1 in alcuni mammiferi malati, quali le volpi. DELTA-FLU ha inoltre chiarito la comparsa di virus HPAI a partire da virus LPAI, studiandola con la trascrittomica», spiega Mettenleiter. Il progetto ha colmato importanti lacune nella nostra comprensione delle dinamiche relative all’influenza aviaria, soprattutto per quanto concerne i ceppi altamente riassortanti dei virus H5Nx, responsabili delle epidemie globali attualmente in corso. Le conoscenze acquisite apriranno la strada allo sviluppo di strategie di controllo e prevenzione efficaci.
Parole chiave
DELTA-FLU, HPAI, influenza aviaria, H5N1, H5N8, H5Nx, riassortante, influenza aviaria ad alta patogenicità, incursione a sciame