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IZSUM 01/23 RC

Il ruolo della genetica per il controllo delle malattie in acquacoltura

Responsabile scientifico: Massimo Biagetti

Area tematica: Sanità Animale

Parole chiave: resistenza genetica, salmonidi, analisi dei polimorfismi.

Razionale del progetto

Da tempo la ricerca veterinaria si è posta l'obbiettivo di individuare metodologie di prevenzione e di lotta alle patologie con un approccio non chemioterapico che eviti l'utilizzo esclusivamente di farmaci. Tra queste, la possibilità di sfruttare le risorse genetiche di resistenza/resilienza è di grande interesse, valorizzando le risorse immunogenetiche e biologiche che consentano il benessere animale e la qualità igienica dei prodotti. In alcuni paesi c'è già la tendenza a potenziare il rendimento dell'allevamento con il minimo intervento veterinario, riducendo le perdite di animali e/o di minore produttività attraverso la scelta di genotipi resistenti o comunque capaci di "produrre" anche in presenza della patologia (resilienza). L'allevamento ittico e/o l'industria ittica ha una fondamentale importanza sia nei paesi sviluppati che in quelli in via di sviluppo. Secondo un rapporto FAO 2021 l'acquacoltura è di fondamentale importanza per soddisfare la crescente domanda alimentare. In acquacoltura, le malattie infettive e parassitarie generano ingenti perdite economiche. I salmonidi d'acquacoltura soffrono della malattia enterica della così detta "bocca rossa" causata da Yersinia ruckeri (Enteric Red Mouth ERM) che nei casi più gravi può portare a morte dal 25 al 75% dei pesci in allevamento. Il trattamento di solito è di tipo antibiotico, con il
rischio di incrementare sempre più il fenomeno dell'antibioticoresistenza anche nel settore acqucoltura e nell'ambiente idrico selvatico; è inoltre possibile prevedere programmi di profilassi vaccinale comprendenti quella per immersione degli avannotti e la vaccinazione per iniezione delle taglie più grandi. Questo approccio si basa sull'attivazione del sistema immunitario adattativo del pesce, ma è piuttosto laborioso e costoso. Uno dei possibili metodi per prevenire l'insorgere di patologie è rappresentato dal miglioramento genetico per la resistenza alle malattie. Per utilizzare questo tipo di approccio, è richiesta una conoscenza preliminare dei livelli di "variazione" di alcuni tratti genetici (SNPs). Inoltre la conoscenza dei fattori molecolari coinvolti nella resistenza alle malattie può essere utilizzata per accelerare il progresso genetico di questi tratti. A tal proposito la selezione assistita da marcatori (MAS) è un approccio che utilizza le informazioni molecolari per aumentare il merito genetico dei candidati alla selezione. In questo studio saranno presi in considerazione i principali geni che intervengono nella fase iniziale dell'infezione
(immunità innata) che codificano per proteine della fase acuta dell'infezione e peptidi antimicrobici come SAA (serum Amyloyd A), Lysozima, citochine associate con la risposta innata come IL6, IL10 e geni che intervengono nella risposta adattativa come IFNy. Lo studio sarà focalizzato sulla ricerca di polimorfismi (SNP) conosciuti e de novo dei geni sopracitati.
I genotipi dei singoli animali ricavati dalla sequenza dei geni esaminati, contenenti gli SNP, saranno messi in associazione con lo stato di salute dell'animale. Lo scopo ultimo del lavoro è quindi di individuare dei polimorfismi nei geni coinvolti nell'immunità, da utilizzare come marker genetici di resistenza al fine di selezionare animali resistenti. Ad oggi, nei salmonidi, ci sono limitate informazioni circa l'architettura genetica della resistenza alle malattie. L'individuazione di nuovi SNP, potenziali marker di resistenza costituiranno ulteriori conoscenze sui geni che influenzano i tratti di resistenza alle malattie e faciliteranno una migliore comprensione della biologia della risposta immunitaa in questa specie.