IZS UM 05/20 RC
VALUTAZIONE DELL’ESPRESSIONE IN SISTEMA ETEROLOGO DI GENI CODIFICANTI LE PROTEINE DI MEMBRANA ESTERNA (OMPS) DI LEPTOSPIRA INTERROGANS PER LA PRODUZIONE DI PROTEINE RICOMBINANTI FINALIZZATE AD USO DIAGNOSTICO E IMMUNOLOGICO NEL BOVINO
Responsabile Scientifico: Antonio De Giuseppe
Area tematica: Sanità Animale
Parole chiave: Leptospira interrogans, proteine di membrana (OMPs), sistemi di espressione eterologhi.
Razionale del progetto
Il carattere zoonosico della leptospirosi ne fa un’importante malattia di competenza veterinaria e di sanità pubblica, diffusa in tutto il mondo. Esistono 23 specie e oltre 300 serovar di leptospire (1), differenziate sulla base delle caratteristiche della componente lipopolisaccaridica della membrana cellulare. Alcune specie sono patogene per animali e uomo (L. interrogans), altre sono saprofite, non patogene ed ampiamente distribuite nell’ambiente esterno (L. biflexa). La diffusione delle serovar cambia da territorio a territorio contribuendo a delineare quadri epidemiologici in continua evoluzione e molto diversi. In Italia le leptospire patogene più diffuse appartengono ad 8 serovar: L. interrogans hardjo, L. interrogans canicola, L. interrogans icterohaemorrhagiae, L. interrogans australis bratislava, L. interrogans pomona, L. interrogans ballum, L. interrogans grippotyphosa, L. interrogans tarassovi.
Nel bovino l’infezione è sostenuta più spesso da L. hardjo e L. pomona ma possono essere accidentalmente coinvolte anche altre serovar. In questa specie la forma clinica più frequente è quella cronica e persistente a carico dell’apparato riproduttivo con conseguente aborto, natimortalità, nascita di vitelli prematuri e disvitali, ipofertilità, mastiti atipiche e riduzione della produzione lattea.
Il bovino infetto diventa eliminatore cronico attraverso i fluidi genitali e le urine in cui la L. interrogans può permanere per lunghissimi periodi o per tutta la vita. Bovini infetti, eliminatori cronici, costituiscono un notevole fattore di rischio, particolarmente grave nel caso di ingresso negli allevamenti dei centri genetici. In queste realtà il controllo sanitario deve essere attento e costante nei confronti di numerose patologie infettive tra cui la leptospirosi. Trattamenti antibiotici a base di streptomicina, somministrata con cadenza regolare, costituiscono strumenti di profilassi dell’infezione. Volendo optare per una scelta più sensibile al problema dell’antibiotico-resistenza, un’indagine sierologica costante nel tempo, mirata alla tempestiva identificazione di eventuali soggetti positivi, costituisce un’ottima alternativa.
La diagnostica indiretta dalla leptospirosi si basa sull’uso del Micro Agglutination Test (MAT) (2) il cui limite consiste nella necessità di manipolare Leptospire vive oltre che nella laboriosità e tempistica. Quando la campionatura consiste di numerosi sieri, come si verifica spesso per gli animali dei centri genetici, è necessario cimentare ogni siero con tutte le 8 serovar di leptospira e procedere con la titolazione. Ne consegue un’indagine sierologica piuttosto complessa, indaginosa e lunga nei tempi.
Scopo di questo progetto è quello di approfondire le conoscenze relative alle Proteine di Membrana Esterne (OMPs) di L. interrogans valutando la possibilità di produrre una o più proteine ricombinanti per un approccio più rapido e sicuro alla gestione sanitaria della leptospirosi bovina. Sulla base dei risultati ottenuti, in termini quali-quantitativi del/i prodotto/i ottenuto/i, si può valutare il potenziale impiego dell’antigene/i sintetico/i in ambito diagnostico. Le fasi sperimentali verranno estese anche sullo studio delle caratteristiche antigeniche della/e proteina/e ricombinante/i al fine di prevederne l’impiego come presidio/i immunizzante/i per la produzione di anticorpi mono-policlonali fondamentali per l’eventuale allestimento di un kit sierologico. Lo sviluppo di un test Elisa specifico per Leptospira interrogans offre il vantaggio, rispetto ai prodotti immunoenzimatici attualmente esistenti sul mercato, di proporre un primo screening nei confronti di tutte le serovar appartenenti alla specie patogena. In poche parole un presidio diagnostico che vada oltre la detection di anticorpi nei confronti della sola L. hardjio o L. hicterohaemorragiae (come nella maggior parte dei kit Elisa attualmente disponibili). Solo a seguito di positività su singolo/i siero/i sì allestirebbe il classico test MAT mirato alla identificazione della/e serovar implicata/e nell’infezione. Questa modalità renderebbe più rapida e fluida la diagnostica indiretta della leptospirosi nel caso in cui i sieri da saggiare siano molto numerosi.
In aggiunta, questi studi sperimentali potrebbero anche fare chiarezza sulla possibilità di allestire un formulario vaccinale contro la leptospirosi costituito, appunto, da una o più OMPs ricombinanti.