Uno studio analizza come gli organismi hanno sviluppato meccanismi vari

 

Da tempo gli scienziati studiano come gli organismi combattono le malattie. Cercano anche di alleviare il peso delle malattie. In un articolo presentato sulla rivista PLoS Biology, un team di ricerca formato da due membri provenienti da Regno Unito e Stati Uniti ha esaminato come Konrad et al. presenta un esempio di risposta immunitaria specifica a un fungo nelle formiche sociali che causa l'attiva immunizzazione dei compagni di nido da parte dei soggetti infetti. I risultati forniscono nuove informazioni per capire come gli organismi hanno evoluto vari meccanismi che svolgono funzioni diverse, come il trasferimento dell'immunità tra soggetti affini e la discriminazione tra patogeni.



Ricercatori dell'Istituto di ricerca su immunologia e infezione presso l'Università di Edimburgo nel Regno Unito e della Stanford University negli Stati Uniti hanno concentrato la propria attenzione sulle formiche Lasius neglectus. Una volta ricoperte con dosi letali del fungo entomopatogeno Metarhizium anisopliae, alle formiche è stato permesso di interagire con i loro compagni di nido.

I compagni di nido sono stati quindi esposti a dosi del fungo che erano troppo basse per indurre uno specifico schema di espressione genetica anti fungo. Secondo i ricercatori, i soggetti che avevano ricevuto l'inoculum avevano meno probabilità di morire a causa di una successiva dose letale dello stesso microbo. Aggiungono che i modelli matematici suggeriscono che queste risposte permetterebbero un recupero più veloce per le colonie.

"Come suggerito per la prima volta da Rosengaus e Traniello, questi fenomeni ricordano fortemente la vaiolizzazione praticata dagli esseri umani, dove l'esposizione a dosi controllate di un patogeno protegge gli individui da future infezioni," scrivono gli autori nel loro studio.

"Diversamente dalla vaccinazione, però, le spore del fungo trasmesse nel sistema studiato da Konrad et al. non sembravano essere attenuate, per esempio, dagli enzimi digestivi e rimanevano inefficaci. Gli autori hanno usato una serie di approcci per identificare i meccanismi che stanno alla base dell'immunizzazione sociale nelle colonie di formiche: modelli matematici e tecniche comportamentali, microbiologiche, immunologiche e molecolari che, prese insieme, offrono un'interessante prova di concetto che un'immunità a livello del gruppo si può manipolare sperimentalmente e riportare in un modello."

Anche se è necessario lavorare ancora per determinare come questo si rapporta all'epidemiologia animale e umana, i due ricercatori dicono che è molto probabile che da questo tipo di studio si potranno trarre solide inferenze evolutive.

"Sarebbe proficuo esaminare, per esempio, la base cellulare della specificità immunitaria suggerita dagli schemi di espressione genetica; se la precedente esposizione permette risposte più veloci e/o più forti a dosi minori del patogeno; quanta protezione trasversale da altri patogeni viene generata in questo modo e se l'immunizzazione sociale degli insetti persiste solo fin quando i soggetti sono esposti al patogeno o se la memoria immunitaria può produrre un'immunizzazione sociale a lungo termine negli invertebrati. Studiando l'immunità sociale a livello del sistema negli insetti, forse possiamo trovare le proprietà emergenti che non abbiamo ancora scoperto in altri importanti animali sociali - gli esseri umani."

Per maggiori informazioni, visitare:
Università di Edimburgo:
http://www.ed.ac.uk/home
PLoS Biology:
http://www.plosbiology.org/home.action