I pipistrelli Myotis sviluppano tolleranza virale scambiando geni immunitari durante i raduni riproduttivi stagionali, secondo uno studio pubblicato su Cell Genomics dai ricercatori di Texas A&M
Pipistrelli e virus: un serbatoio naturale di malattie zoonotiche
I pipistrelli ospitano alcuni dei patogeni più pericolosi per gli esseri umani — Ebola, coronavirus, Nipah — senza sviluppare malattie. Questo paradosso biologico affascina la ricerca scientifica da decenni. I chirotteri fungono da serbatoi di virus zoonotici, ovvero portano agenti infettivi capaci di trasmettersi ad altre specie, compreso l’uomo, senza manifestare sintomi.sciencedaily+3
La domanda centrale che guida la ricerca è sempre la stessa: come fanno i pipistrelli a tollerare virus che, negli esseri umani, causano morti di massa? Un gruppo di ricercatori della Texas A&M University ha ora una risposta parziale, pubblicata sulla rivista Cell Genomics nel febbraio 2024.pubmed.ncbi.nlm.nih
Lo studio, dal titolo “Karyotypic stasis and swarming influenced the evolution of viral tolerance in a species-rich bat radiation”, apre nuove prospettive per la comprensione dell’immunità nei chirotteri e per la prevenzione delle pandemie future.semanticscholar+1
Gli sciami di accoppiamento dei pipistrelli Myotis: laboratori evolutivi naturali
Il team guidato dalla dottoressa Nicole M. Foley e dal professor William J. Murphy della Texas A&M School of Veterinary Medicine & Biomedical Sciences ha ricostruito l’albero evolutivo di numerose specie del genere Myotis.eurekalert+1
I pipistrelli Myotis si riuniscono stagionalmente in grandi sciami di accoppiamento. Sono raduni rumorosi, affollati, paragonabili a veri e propri “nightclub” della natura. In questi eventi, individui appartenenti a popolazioni geograficamente diverse si mescolano e si accoppiano.unmc+1
Questi raduni non sono solo riproduttivi. Durante gli sciami stagionali, i pipistrelli scambiano geni immunitari tra le diverse popolazioni. Il meccanismo favorisce la diversità genetica nei sistemi immunitari, consentendo l’evoluzione rapida di varianti capaci di tollerare virus diversi.the-microbiologist+2
Il genere Myotis è il secondo genere di mammiferi per numero di specie, con oltre 140 specie distribuite in quasi tutto il mondo. Questa vastità geografica e tassonomica lo rende un modello evolutivo di grande valore per la scienza.vetmed.tamu+1
Geni immunitari nei pipistrelli Myotis: il ruolo dell’interferone e delle proteine antivirali
L’analisi genomica ha mostrato che le regioni del genoma legate alla risposta immunitaria evolvono più rapidamente nei Myotis rispetto ad altri mammiferi. In particolare, i geni che regolano l’interferone e le proteine antivirali risultano sottoposti a selezione positiva accelerata.natureworldnews+2
A differenza di umani e topi, che attivano il sistema immunitario solo in risposta a un’infezione, nei pipistrelli l’interferone è costantemente attivo, come una linea di difesa permanente attiva 24 ore su 24. Questa particolarità biologica rende i chirotteri capaci di contenere i virus senza innescare le risposte infiammatorie che, negli esseri umani, causano le complicazioni più gravi.natureworldnews
Durante gli sciami stagionali di accoppiamento, i livelli di interferone e degli altri geni immunitari risultano ulteriormente elevati rispetto ai periodi precedenti e successivi ai raduni. Ciò suggerisce che i pipistrelli siano in grado di modulare la risposta immunitaria in base alle condizioni sociali e ambientali, potenziando le difese proprio nel momento in cui il rischio di trasmissione virale è maggiore.natureworldnews
Tolleranza virale e prevenzione delle pandemie: le implicazioni dello studio
“Diverse specie di pipistrelli sono tolleranti a virus dannosi per la salute umana. Diventano serbatoi di malattia: portano i virus, ma non sviluppano sintomi”, ha dichiarato Foley. “Capire come i pipistrelli hanno sviluppato la tolleranza virale potrebbe aiutarci a capire come gli esseri umani possano combattere meglio le malattie emergenti”.the-microbiologist+1
Il gruppo di Texas A&M ritiene che studiare l’immunità dei pipistrelli possa fornire indicazioni decisive per prevenire la prossima pandemia globale. “A causa del COVID-19, la predizione e la prevenzione delle epidemie è in cima ai pensieri di ricercatori e opinione pubblica”, ha sottolineato Foley.sciencedaily+3
I ricercatori sottolineano anche il valore della collaborazione trasversale tra discipline: genomisti, virologi, epidemiologi e veterinari lavorano su dati condivisi per anticipare i rischi di spillover zoonotico. La tolleranza virale dei pipistrelli non è solo un fenomeno biologico affascinante: è una finestra aperta su meccanismi che potrebbero ispirare nuove strategie terapeutiche e preventive per l’uomo.unmc+1
Il genere Myotis come modello genomico per lo studio della coevoluzione virus-ospite
Lo studio dei Myotis offre un modello evolutivo per comprendere come i vertebrati possano convivere con agenti patogeni letali. Il genere, con oltre 140 specie distribuite in tutti i continenti eccetto l’Antartide, ospita una diversità virale eccezionale.eurekalert+3
Le analisi genomiche hanno rivelato una stasi kariologica — cioè una stabilità del numero cromosomico — accompagnata da una rapida evoluzione delle regioni immunitarie del genoma. Questa combinazione di conservatività strutturale e plasticità immunologica potrebbe essere una delle chiavi dell’eccezionale successo evolutivo del genere.vazquez+2
Un ulteriore studio pubblicato nel 2024 ha confermato l’abbondante adattamento nei Myotis in risposta ai virus a DNA, con pattern distinti rispetto agli esseri umani. Questa differenza potrebbe spiegare in parte perché i chirotteri siano serbatoi privilegiati di virus zoonotici: il loro sistema immunitario ha imparato a convivere con agenti che il sistema immunitario umano non riesce a gestire senza danni.vazquez+1
La ricerca di Texas A&M apre un capitolo nuovo nella prevenzione delle malattie infettive. L’obiettivo non è più solo quello di eliminare i serbatoi animali delle malattie, ma capire come questi animali abbiano imparato a convivere con i virus nel corso di milioni di anni di evoluzione.vetmed.tamu+1
Ecco le fonti utilizzate per l’articolo, con i relativi link:
- ScienceDaily – Bat ‘nightclubs’ may be the key to solving the next pandemic
https://www.sciencedaily.com/releases/2024/02/240220143441.htmsciencedaily - EurekAlert! – Bat ‘nightclubs’ may be the key to solving the next pandemic
https://www.eurekalert.org/news-releases/1034952eurekalert - The Microbiologist – Bat mating swarms may be the key to solving the next pandemic
https://www.the-microbiologist.com/news/bat-mating-swarms-may-be-the-key-to-solving-the-next-pandemic/2596.articlethe-microbiologist - UNMC Health Security – Bat ‘Nightclubs’ May Be The Key To Solving The Next Pandemic
https://www.unmc.edu/healthsecurity/transmission/2024/02/20/bat-nightclubs-may-be-the-key-to-solving-the-next-pandemic/unmc - Texas A&M VetMed – Bat ‘Nightclubs’ May Be The Key To Solving The Next Pandemic (comunicato ufficiale)
https://vetmed.tamu.edu/news/press-releases/bat-evolution/vetmed.tamu - Nature World News – Bat Mating Swarms May Hold Clues To Viral Tolerance, Study Suggests
https://www.natureworldnews.com/articles/60727/20240222/bat-mating-swarms-hold-clues-viral-tolerance-study-suggests.htmnatureworldnews - PubMed / NCBI – Karyotypic stasis and swarming influenced the evolution of viral tolerance (abstract dello studio originale su Cell Genomics)
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38237599/pubmed.ncbi.nlm.nih - ScienceDirect / Cell Genomics – Phylogenomic analyses unraveled the evolution of viral tolerance in Myotis (articolo completo)
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2666979X24000302sciencedirect - Semantic Scholar – Karyotypic stasis and swarming influenced the evolution of viral tolerance
https://www.semanticscholar.org/paper/749650ad84938a6ba7f7888b24854c9cd48baec4semanticscholar - Vazquez Lab / Bioarchive – Extensive longevity and DNA virus-driven adaptation in nearctic Myotis
https://vazquez.bio/publication/vazquez-2024-oh/vazquez