IZSUM 05/23 RC
Caratterizzazione molecolare di stipiti della Peste Suina Africana (PSA) mediante un approccio di sequenziamento “multi-gene” e un approccio “whole genome”
Responsabile scientifico: Monica Giammarioli
Area tematica: Sanità Animale
Parole chiave:
Razionale del progetto
La Peste Suina Africana (PSA) è considerata una delle più devastanti infezioni dei suini domestici e selvatici. Il virus ha interessato recentemente oltre 24 paesi diversi, tra cui anche l’Italia peninsulare e la Sardegna. Uno dei principali gap nella epidemiologia molecolare del virus è la difficoltà a differenziare l’origine dell’infezione e a tracciarne la dinamica nei territori infetti. Il sequenziamento genomico completo (whole genome sequencing - WGS) è il metodo a più alta risoluzione per avere informazioni sulle caratteristiche genetiche del virus e sulla sua evoluzione molecolare. Tuttavia, dalla consultazione della letteratura scientifica, sono emerse diverse criticità riguardo il sequenziamento e le analisi di clustering. Il sequenziamento completo risulta complesso per le grandi dimensioni del genoma (da 170 a 194 kbp) e per la presenza di omo polimeri e di sequenze ripetute ed invertite (ITR) nelle regioni terminali. Sebbene il sequenziamento completo rappresenti il “gold standard”, il sequenziamento parziale di più geni con significative variazioni può contribuire ad una rapida identificazione dei diversi genotipi/sub genotipi (Bastos et al. 2003, Gallardo et al. 2023). Nonostante quindici anni di circolazione epidemica in Europa del genotipo II, il genoma di ASFV ha accumulato solo pochissime mutazioni e, solo alcune, interessano geni codificanti proteine (Gallardo et al. 2014, 2023). Recentemente però sono state descritte numerose varianti di ASFV in Germania caratterizzate da diverse mutazioni in regioni codificanti (open reading frame, ORFs) probabilmente associate al frameshift nel gene O174L gene/PolX (Forth et al., 2023). Il primo caso riscontrato nell’Italia peninsulare del genotipo II è stato confermato il 7 gennaio 2022 dal Centro di Referenza Nazionale per lo studio delle malattie da Pestivirus e da Asfivirus (CEREP). Nei mesi successivi sono stati confermati numerosi casi in Piemonte, Liguria e Lazio (Iscaro et al. 2022; Giammarioli et al, 2023) Calabria e Campania e Lombardia. Recentemente il genotipo II è stato introdotto anche in Sardegna a seguito di importazione di partite di carne infetta dal Nord Italia. L’introduzione e anche la diffusione nell’Italia peninsulare sembra ascrivibile a fattori indiretti.
Per poter comprendere l’origine dell’introduzione e l'evoluzione molecolare del virus nelle diverse aree di circolazione è fondamentale sequenziare un elevato numero di campioni. Lo studio proposto, oltre a sviluppare un approccio integrato di sequenziamento ed analisi dei dati bioinformatici si prefigge di validare una strategia di sequenziamento e analisi dei dati WGS efficace, rapida e dai costi contenuti per la caratterizzazione genomica dei vari ceppi di PSA circolanti sul territorio. Inoltre ha lo scopo di costruire un'adeguata banca dati, che rappresenta lo strumento chiave a supporto dell'indagine epidemiologica per il rintraccio dell'origine dell'infezione, in particolare laddove venissero confermati casi in zone del territorio nazionale attualmente indenni.