Influenza aviaria: valutazione della patogenicità e trasmissibilità di virus H7N1 italiani in modelli animali

I virus dell’influenza aviaria, soprattutto quelli ad alta patogenicità, rappresentano un serio problema per la sanità animale ed umana. Negli ultimi dieci anni, infatti, un netto aumento dei focolai di influenza aviaria ha coinvolto in tutto il mondo i volatili selvatici ma soprattutto il pollame domestico con un impatto economico enorme per il settore avicolo dovuto alla morte e/o abbattimento di migliaia di volatili. Inoltre molti di questi virus sono stati in grado di superare le barriere di specie infettando i mammiferi ed in particolare l’uomo. In molti casi l’infezione nell’uomo si è risolta con una sindrome simil-influenzale o con forme di congiuntivite, ma in altrettanti casi ha portato al decesso dei soggetti infetti. La presente tesi ha lo scopo di approfondire alcuni aspetti legati alla patogenicità e trasmissibilità dei virus dell’influenza aviaria in modelli animali. Per effettuare gli esperimenti descritti nella presente tesi, sono stati scelti ed utilizzati virus dell’influenza aviaria di sottotipo H7, che sono molto diffusi in tutto il modo e sono stati causa di alcuni dei focolai di malattia più gravi che si ricordino, come l’epidemia italiana del 1999-2000. In particolare, per aumentare le informazioni disponibili relativamente al rischio di contaminazione delle carni e dei prodotti derivati da avicoli infetti, è stata effettuata una infezione sperimentale con virus H7N1 ad alta e bassa patogenicità in tacchini vaccinati e non. Lo scopo dell’infezione è stato quello di determinare la capacità di diffusione dei virus H7N1 HPAI e LPAI nei tessuti muscolari e nel sangue di tacchino e di valutare l’efficacia della vaccinazione nel prevenirla. Infine è stato valutato anche il rischio di infezione del pollame connesso al consumo di carni simulando un pasto di carne infetta. I risultati ottenuti hanno dimostrato come il virus HPAI si ritrovi costantemente nel sangue e nei muscoli degli animali non vaccinati ed infetti, mentre il virus LPAI è stato ritrovato a basso titolo solo nel sangue di un soggetto non vaccinato e solo tramite la RRT-PCR nei muscoli di alcuni altri soggetti non vaccinati. La vaccinazione si è dimostrata quindi molto efficace nel prevenire l’instaurarsi della viremia e quindi della diffusione del virus nelle carni in animali infettati sia con virus ad alta che a bassa patogenicità. Non è stata rilevata infine infezione nei soggetti nutriti con il muscolo infetto e pertanto il rischio di diffusione della malattia connesso a questa pratica sembra essere ridotto. Ulteriori esperimenti sono stati effettuati per approfondire il rischio zoonosico dei virus H7N1 HPAI italiani nel mammifero utilizzando come modello il topo. In particolare sono stati selezionati alcuni virus H7N1 per infettare gruppi di topi per via nasale. Infatti le sequenze geniche effettuate sui virus isolati in Italia nel 1999-2000 hanno evidenziato un isolato da struzzo (Struthio camelus) caratterizzato dalla presenza di una lisina in posizione 627 del gene codificante per la proteina PB2. Questa mutazione è estremamente rara negli isolati di origine aviari, che generalmente presentano in tale posizione un acido glutammico, e sembra influenzare in modo determinante la patogenicità virale. I dati ottenuti durante questa infezione sperimentale hanno dimostrato che i virus che posseggono tale mutazione hanno un’aumentata patogenicità per il topo caratterizzata da marcato neuro e pneumotropismo. Infine, a causa della carenza di dati relativi alla capacità di trasmettersi di questi virus nel topo, è stato sviluppato un modello sperimentale per valutare la trasmissibilità di virus H7N1 HPAI nell’ospite murino. E’ stata dimostrata quindi per la prima volta la capacità di tali virus di trasmettersi da topi infetti a topi sentinella sani posti a diretto contato con essi. La trasmissione è avvenuta a causa del contatto con le secrezioni nasali di soggetti infettati sperimentalmente che si sono dimostrate particolarmente cariche di virus. I dati prodotti dalle infezioni sperimentali effettuate, quindi, sottolineano ancora una volta come i virus influenzali H7N1 siano caratterizzati da una elevata patogenicità sia per l’ospite aviario (tacchino) che per l’ospite mammifero (topo). Il potenziale zoonotico di questi virus non è da sottovalutare, data anche la loro capacità di trasmettersi da topi infetti a topi sani. La vaccinazione infine appare essere un valido strumento di lotta alla diffusione dei virus influenzali aviari nei volatili e quindi di prevenzione del rischio connesso alla loro capacità di infettare nuovi ospiti e di acquisire mutazioni potenzialmente pericolose.