L’influenza aviaria altamente patogena (HPAI) continua a rappresentare una minaccia strutturale per l’industria avicola statunitense, con miliardi di dollari di perdite economiche, interruzioni nella produzione e aumento dei costi lungo la filiera. Accanto alle misure di biosicurezza e alle strategie vaccinali, cresce l’interesse cresce l’interesse per strategie che sfruttino la risposta genetica dell’ospite per ridurre l’impatto dei virus influenzali.
Un grant ROAR da 300.000 dollari per H5N1 e H7N9
La Foundation for Food & Agriculture Research (FFAR), in collaborazione con l’Iowa State University e la Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation (CSIRO), ha stanziato 300.000 dollari attraverso il programma Rapid Outcomes from Agricultural Research (ROAR). L’obiettivo è identificare i fattori genetici nei volatili che modulano la risposta dell’ospite ai virus H5N1 e H7N9, contribuendo a comprendere i meccanismi molecolari coinvolti nella risposta all’infezione e a individuare possibili bersagli per future strategie di controllo.
Sebbene l’attenzione internazionale sia oggi concentrata soprattutto sull’H5N1, anche l’H7N9 rimane un virus influenzale aviario di particolare interesse scientifico per il suo potenziale zoonotico e viene studiato per comprendere meglio i meccanismi della risposta immunitaria dell’ospite.
FFAR, USDA e la protezione della redditività
Il progetto rientra nella Research Priority di FFAR denominata Increasing Profitability of Farmers and Ranchers, che mira a sviluppare strumenti innovativi per proteggere le produzioni avicole nel breve e nel lungo periodo. FFAR, istituita con il Farm Bill del 2014, costruisce partnership pubblico-private per finanziare ricerca ad alto impatto sulle principali sfide agroalimentari, abbinando fondi federali e investimenti privati attraverso programmi come ROAR, concepito per sostenere rapidamente progetti di ricerca su problematiche emergenti del settore agricolo.
Focus scientifico: geni dell’ospite e risposta immunitaria
Il progetto, guidato da Joaquín Caceres, assistant professor presso il Department of Veterinary Microbiology and Preventive Medicine del College of Veterinary Medicine della Iowa State University, utilizza strumenti genomici avanzati e modelli sperimentali per studiare come gli uccelli rispondono alle infezioni da H5N1 e H7N9. Il team punta a identificare geni e vie molecolari coinvolti nella risposta dell’ospite all’infezione, con l’obiettivo di migliorare la comprensione dei meccanismi che determinano suscettibilità o resilienza nei confronti dei virus influenzali. Le conoscenze generate potranno contribuire, nel tempo, allo sviluppo di nuove strategie di controllo, comprese la selezione genetica di animali più resilienti e, più in generale, l’individuazione di potenziali bersagli per future applicazioni terapeutiche o vaccinali.
Resilienza e resistenza: il contributo della letteratura
Una recente review del gruppo USDA-ARS distingue tra “resilienza” e “resistenza” genetica: gli animali resilienti possono infettarsi ma limitano la gravità clinica e recuperano più rapidamente, mentre quelli resistenti ostacolano l’ingresso o la replicazione del virus, riducendo significativamente infettività e trasmissione.
Tra i geni dell’ospite maggiormente studiati figurano ANP32A, cofattore essenziale per la polimerasi influenzale, SLC35A1, coinvolto nella sintesi dei recettori contenenti acido sialico, e i recettori dell’immunità innata TLR3 e TLR7. Anche il gene Mx (myxovirus resistance) è stato proposto come possibile fattore antivirale, sebbene il suo ruolo protettivo nei polli rimanga oggetto di dibattito nella letteratura scientifica. Un ulteriore elemento di interesse è rappresentato dal RIG-I, importante sensore dell’immunità antivirale presente in numerose specie aviarie, come le anatre, ma assente nel pollo domestico, caratteristica che potrebbe contribuire alla diversa suscettibilità delle specie ai virus influenzali.
Approcci genetici per una maggiore resilienza all’influenza aviaria
Un’ulteriore review firmata da ricercatori del CSIRO evidenzia come lo sviluppo di linee di polli resilienti all’influenza aviaria stia emergendo come una promettente strategia di gestione a lungo termine, complementare alla vaccinazione e alle misure di biosicurezza. Gli autori sottolineano il potenziale dei fattori di restrizione intracellulari, degli screening genomici su larga scala per identificare nuovi geni candidati e delle prove di concetto basate su transgenesi e gene editing per modificare geni antivirali senza compromettere le performance produttive.
Dal laboratorio alla genetica commerciale
Una rassegna dedicata alla selezione genetica commerciale per la resistenza alle malattie evidenzia come le aziende avicole stiano integrando sempre più strumenti quali genome-wide association studies (GWAS), marcatori molecolari e selezione genomica per migliorare resilienza e robustezza degli animali, riducendo la dipendenza da trattamenti farmacologici.
L’applicazione del gene editing per l’influenza aviaria – ad esempio attraverso modifiche di ANP32A volte a ridurre l’interazione con la polimerasi virale – rimane tuttavia confinata alla ricerca sperimentale e non trova ancora impiego nelle popolazioni commerciali, sia per gli elevati costi di sviluppo sia per le sfide regolatorie e l’accettazione da parte dei consumatori.
Implicazioni per il controllo dell’HPAI
La linea di ricerca sostenuta da FFAR punta ad ampliare la “cassetta degli attrezzi” disponibile per il controllo dell’HPAI, affiancando alle strategie dirette contro il virus, come vaccini e biosicurezza, approcci host-directed basati sulla comprensione dei meccanismi genetici dell’ospite. Poiché i fattori genetici dell’ospite sono generalmente più stabili rispetto ai genomi dei virus influenzali, queste strategie potrebbero offrire nuove opportunità per rafforzare la resilienza delle produzioni avicole.
In prospettiva, l’identificazione di marcatori genetici associati a una migliore capacità di controllare l’infezione e a una minore eliminazione virale potrebbe essere integrata nei programmi di selezione delle principali linee commerciali, contribuendo allo sviluppo di allevamenti più resilienti e a una maggiore stabilità della filiera avicola globale.
