Pipistrelli e virus emergenti: indagini eco-epidemiologiche a tutela della salute pubblica e della biodiversità. Un approccio integrato che considera la salute e il benessere dell’uomo, degli animali e dell’ambiente inestricabilmente legati e reciprocamente influenzati è oggi imprescindibile per la gestione delle problematiche sanitarie. Oggi i chirotteri sono universalmente riconosciuti come importanti ospiti e reservoir di virus emergenti a carattere zoonotico alcuni dei quali sono stati responsabili di gravi epidemie nell’uomo. Un crescente numero di nuovi virus e nuove varianti virali sono stati identificati negli ultimi anni nei pipistrelli, ma diversi aspetti della relazione ancestrale tra pipistrelli e virus e il loro coinvolgimento nel mantenimento e nella diffusione delle infezioni restano ancora poco chiari. L’obiettivo di questo studio è stato quello di condurre una indagine virologica nelle popolazioni di pipistrelli presenti in nord Italia rivolta principalmente ad acquisire informazioni sul loro stato sanitario e sul loro possibile ruolo di serbatoio di agenti virali emergenti potenzialmente zoonotici o patogeni per gli stessi pipistrelli. Allo scopo è stato sviluppato uno specifico protocollo diagnostico, che si avvale sia di metodiche di virologia classica che molecolare, per l’identificazione di agenti virali in campioni biologici di pipistrello e la loro successiva caratterizzazione. Complessivamente nell’ambito di questo studio sono stati raccolti, nel periodo 2020-2023, 702 campioni di pipistrello provenienti da 19 diferenti specie. Dalle indagini condotte per la ricerca di coronavirus è stato ottenuto un dato di prevalenza del 4,84%. Nel complesso i risultati indicano che nelle popolazioni di pipistrelli presenti in Italia, circola una varietà di coronavirus appartenenti ai generi Alphacoronavirus e Betacoronavirus e tra questi ultimi sia virus correlati ai SARS-CoVs che ai MERS-CoVs (SARS e MERS-related CoV). Cinque campioni identificati come SARS-related CoVs, rilevati esclusivamente nella specie Rhinolophus hipposideros, sono stati selezionati per il sequenziamento del genoma completo tramite NGS e il confronto con la sequenza di SARS-CoV-2 indica complessivamente un livello di identità nucleotidica del 76,3% che presenta però valori molto inferiori (> divergenza) in corrispondenza della proteina spike di superficie dove sono presenti i siti di interazione con i recettori cellulari. La presenza di Mammalian orthoreovirus (MRV) è stata rilevata in 26 campioni appartenenti alle 6 specie Pipistrellus kuhlii (10), Hypsugo savii (8), Pipistrellus pipistrellus (1), Rhinolophus hipposideros (1), Tadarida teniotis (1), Eptesicus serotinus (1). Otto MRV sono stati isolati in coltura cellulare e 4 sono stati selezionati per il sequenziamento completo del genoma virale tramite NGS. Nel complesso l’indagine conferma la circolazione di Mammalian Orthoreovirus nei chirotteri nel territorio italiano con presenza di virus appartenenti a diversi sierotipi e caratterizzati da profilo genetico indicativo di riassortimento genico con altri stipiti virali MRV. A causa della loro apparente mancanza di barriere di specie, della loro ampia distribuzione geografica, della buona resistenza ambientale e della loro suscettibilità al riassortimento genico, i MRVs sono considerati candidati eccellenti per un possibile spillover dagli animali all’uomo e viceversa. Gli esami condotti nel corso dello studio per la ricerca dei lyssavirus sono risultati tutti negativi. A questo proposito è importante specificare che le specie target per la sorveglianza dei due lyssavirus maggiormente diffusi nelle popolazioni di chirotteri in Europa (EBLV-1, EBLV-2) non rientrano nel campionamento e sebbene questi virus non siano mai stati rilevati in Italia, la loro presenza è stata dimostrata su base sierologica pertanto la sorveglianza dovrebbe essere potenziata. Un altro aspetto da considerare è che la sorveglianza virologica in questo studio è di tipo passivo e viene condotta su cadaveri di soggetti deceduti presso i centri di recupero e non in maniera specifica su animali affetti da sintomatologia neurologica che presentano maggiori probabilità di essere infetti da lyssavirus. Un ulteriore evidenza dell’efficacia del sistema di sorveglianza implementato nell’ambito del progetto è dato dall’isolamento del virus Issyk-Kul (ISKV) in un pool di organi di un pipistrello appartenente alla specie Hypsugo savii deceduto presso uno dei centri di recupero. L’emergere di questo agente zoonotico negletto nell’area del mediterraneo presuppone una sensibilizzazione sui possibili rischi derivanti da questo virus e dovrebbe suggerire l’adozione di programmi specifici di sorveglianza e prevenzione. I risultati ottenuti nel corso dello studio contribuiscono alla definizione delle principali infezioni virali nelle popolazioni di pipistrelli in nord Italia che sono risultati essere ospiti e carrier di una varietà di coronavirus, orthoreovirus, adenovirus, ma anche di virus zoonotici emergenti come ISKV veicolati da specie di pipistrello sinantropiche presenti nelle aree urbane e quindi con potenziali implicazioni in sanità pubblica. I risultati della ricerca possono risultare utili anche ai ai fini della valutazione del rischio derivante da eventi di contatto con i pipistrelli e per determinare l’impatto per la salute pubblica e animale in caso di emergenze sanitarie fornendo al contempo indicazioni in ambito di conservazione della fauna selvatica e mantenimento della biodoversità. Lo studio ha consentito inoltre di potenziere la collaborazione tra virologi, veterinari, ecologi, biologi e specialisti esperti in chirotteri rappresentando un esempio di approccio sinergico multidisciplinare alla previsione di emergenze di interesse pubblico-sanitario in ottica "One Health”.

Pipistrelli e virus emergenti: indagini eco-epidemiologiche a tutela della salute pubblica e della biodiversità

Davide, Lelli
2025

Abstract

Pipistrelli e virus emergenti: indagini eco-epidemiologiche a tutela della salute pubblica e della biodiversità. Un approccio integrato che considera la salute e il benessere dell’uomo, degli animali e dell’ambiente inestricabilmente legati e reciprocamente influenzati è oggi imprescindibile per la gestione delle problematiche sanitarie. Oggi i chirotteri sono universalmente riconosciuti come importanti ospiti e reservoir di virus emergenti a carattere zoonotico alcuni dei quali sono stati responsabili di gravi epidemie nell’uomo. Un crescente numero di nuovi virus e nuove varianti virali sono stati identificati negli ultimi anni nei pipistrelli, ma diversi aspetti della relazione ancestrale tra pipistrelli e virus e il loro coinvolgimento nel mantenimento e nella diffusione delle infezioni restano ancora poco chiari. L’obiettivo di questo studio è stato quello di condurre una indagine virologica nelle popolazioni di pipistrelli presenti in nord Italia rivolta principalmente ad acquisire informazioni sul loro stato sanitario e sul loro possibile ruolo di serbatoio di agenti virali emergenti potenzialmente zoonotici o patogeni per gli stessi pipistrelli. Allo scopo è stato sviluppato uno specifico protocollo diagnostico, che si avvale sia di metodiche di virologia classica che molecolare, per l’identificazione di agenti virali in campioni biologici di pipistrello e la loro successiva caratterizzazione. Complessivamente nell’ambito di questo studio sono stati raccolti, nel periodo 2020-2023, 702 campioni di pipistrello provenienti da 19 diferenti specie. Dalle indagini condotte per la ricerca di coronavirus è stato ottenuto un dato di prevalenza del 4,84%. Nel complesso i risultati indicano che nelle popolazioni di pipistrelli presenti in Italia, circola una varietà di coronavirus appartenenti ai generi Alphacoronavirus e Betacoronavirus e tra questi ultimi sia virus correlati ai SARS-CoVs che ai MERS-CoVs (SARS e MERS-related CoV). Cinque campioni identificati come SARS-related CoVs, rilevati esclusivamente nella specie Rhinolophus hipposideros, sono stati selezionati per il sequenziamento del genoma completo tramite NGS e il confronto con la sequenza di SARS-CoV-2 indica complessivamente un livello di identità nucleotidica del 76,3% che presenta però valori molto inferiori (> divergenza) in corrispondenza della proteina spike di superficie dove sono presenti i siti di interazione con i recettori cellulari. La presenza di Mammalian orthoreovirus (MRV) è stata rilevata in 26 campioni appartenenti alle 6 specie Pipistrellus kuhlii (10), Hypsugo savii (8), Pipistrellus pipistrellus (1), Rhinolophus hipposideros (1), Tadarida teniotis (1), Eptesicus serotinus (1). Otto MRV sono stati isolati in coltura cellulare e 4 sono stati selezionati per il sequenziamento completo del genoma virale tramite NGS. Nel complesso l’indagine conferma la circolazione di Mammalian Orthoreovirus nei chirotteri nel territorio italiano con presenza di virus appartenenti a diversi sierotipi e caratterizzati da profilo genetico indicativo di riassortimento genico con altri stipiti virali MRV. A causa della loro apparente mancanza di barriere di specie, della loro ampia distribuzione geografica, della buona resistenza ambientale e della loro suscettibilità al riassortimento genico, i MRVs sono considerati candidati eccellenti per un possibile spillover dagli animali all’uomo e viceversa. Gli esami condotti nel corso dello studio per la ricerca dei lyssavirus sono risultati tutti negativi. A questo proposito è importante specificare che le specie target per la sorveglianza dei due lyssavirus maggiormente diffusi nelle popolazioni di chirotteri in Europa (EBLV-1, EBLV-2) non rientrano nel campionamento e sebbene questi virus non siano mai stati rilevati in Italia, la loro presenza è stata dimostrata su base sierologica pertanto la sorveglianza dovrebbe essere potenziata. Un altro aspetto da considerare è che la sorveglianza virologica in questo studio è di tipo passivo e viene condotta su cadaveri di soggetti deceduti presso i centri di recupero e non in maniera specifica su animali affetti da sintomatologia neurologica che presentano maggiori probabilità di essere infetti da lyssavirus. Un ulteriore evidenza dell’efficacia del sistema di sorveglianza implementato nell’ambito del progetto è dato dall’isolamento del virus Issyk-Kul (ISKV) in un pool di organi di un pipistrello appartenente alla specie Hypsugo savii deceduto presso uno dei centri di recupero. L’emergere di questo agente zoonotico negletto nell’area del mediterraneo presuppone una sensibilizzazione sui possibili rischi derivanti da questo virus e dovrebbe suggerire l’adozione di programmi specifici di sorveglianza e prevenzione. I risultati ottenuti nel corso dello studio contribuiscono alla definizione delle principali infezioni virali nelle popolazioni di pipistrelli in nord Italia che sono risultati essere ospiti e carrier di una varietà di coronavirus, orthoreovirus, adenovirus, ma anche di virus zoonotici emergenti come ISKV veicolati da specie di pipistrello sinantropiche presenti nelle aree urbane e quindi con potenziali implicazioni in sanità pubblica. I risultati della ricerca possono risultare utili anche ai ai fini della valutazione del rischio derivante da eventi di contatto con i pipistrelli e per determinare l’impatto per la salute pubblica e animale in caso di emergenze sanitarie fornendo al contempo indicazioni in ambito di conservazione della fauna selvatica e mantenimento della biodoversità. Lo studio ha consentito inoltre di potenziere la collaborazione tra virologi, veterinari, ecologi, biologi e specialisti esperti in chirotteri rappresentando un esempio di approccio sinergico multidisciplinare alla previsione di emergenze di interesse pubblico-sanitario in ottica "One Health”.
Bats and emerging viruses: eco-epidemiological investigations to protect public health and biological conservation
9-mag-2025
ITA
pipistrelli
virus
zoonosi
virus emergenti
chirotteri
coronavirus
Mammalian orthoreovirus
Issyk-kul virus
Orthonairovirus
MVET-03/A
MEDS-10/B
Prisco, Mirandola
Università degli Studi di Parma. Dipartimento di Medicina e chirurgia
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Utilizza questo identificativo per citare o creare un link a questo documento: https://hdl.handle.net/20.500.14242/213405
Il codice NBN di questa tesi è URN:NBN:IT:UNIPR-213405