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Agricoltura moderna
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Questa storia ci arriva dalla rivista AgResearch dell'USDA Agriculture Research Service di Sandra Avant dell'ARS.
L'impatto economico delle zecche della febbre bovina, inclusa la zecca della febbre bovina meridionale, Rhipicephalus (Boophilus) microplus, era così grave alla fine del 1800 che il Dipartimento dell'Agricoltura degli Stati Uniti ha avviato un programma di eradicazione all'inizio del 1900 per eliminare la malattia mortale della babesiosi bovina, che viene trasmessa da questo parassita. Sebbene le zecche della febbre bovina siano state dichiarate estirpate negli Stati Uniti nel 1943, oggi sono ancora comuni in Messico e possono fare l'autostop su bestiame randagio, cervi dalla coda bianca e altri animali selvatici che attraversano il fiume Rio Grande verso il Texas.
Presso l'unità di ricerca su zecche e mosche pungenti dell'Agricultural Research Service a Kerrville, in Texas, gli scienziati stanno cercando modi per sbarazzarsi di questo parassita per sempre. Un nuovo vaccino potrebbe aiutare.
Il fisiologo degli insetti Felix D. Guerrero ei suoi colleghi hanno fatto una scoperta significativa durante il sequenziamento del complicato ed enorme genoma della zecca del bestiame, che contiene circa 2,5 volte il DNA del genoma umano. Il sequenziamento del genoma ha permesso loro di determinare l'esatta sequenza dell'intero set di proteine della zecca.
"Abbiamo identificato diverse proteine che potrebbero essere buoni bersagli da sfruttare per cercare di interrompere la funzione della zecca del bestiame, e così facendo probabilmente la ucciderebbero o almeno ne inciderebbero sulla sopravvivenza", afferma Guerrero. "Una di quelle proteine era l'acquaporina."
Le acquaporine sono canali d'acqua che aiutano la zecca a espellere la grande quantità di acqua che ingerisce con un pasto di sangue, aggiunge. Le acquaporine sono presenti in tutti gli organismi superiori, inclusi artropodi e mammiferi.
Guerrero e i suoi colleghi scienziati hanno sviluppato un vaccino proteico ricombinante di acquaporine di zecca e hanno collaborato con la società brasiliana di ricerca agricola (Embrapa) per testare la capacità del vaccino di proteggere il bestiame dalle infestazioni. Il biologo molecolare Renato Andreotti e il suo team dell'Embrapa National Center for Beef Cattle Research di Campo Grande, in Brasile, hanno messo gli animali infestati da una quantità nota di larve di zecche del bestiame in due recinti. Un gruppo è stato vaccinato con il vaccino acquaporina e l'altro gruppo non è stato vaccinato. I ricercatori hanno confrontato il numero di zecche adulte prodotte su ciascuna vacca vaccinata e non vaccinata.
"In due prove, abbiamo visto una riduzione del 75% e del 68% del numero di zecche sui vitelli Holstein vaccinati di 1 anno", afferma Guerrero. "Ciò ha dimostrato che la proteina dell'acquaporina si mostra promettente come antigene nei vaccini per bovini per aiutare a prevenire le infestazioni da zecche della febbre bovina".
Solo un numero limitato di acaricidi (sostanze chimiche che uccidono le zecche) è disponibile per i produttori di bestiame e le zecche hanno sviluppato una resistenza alla maggior parte, inclusi piretroidi, organofosfati e amitraz, afferma Guerrero. I vaccini forniscono un'alternativa agli acaricidi chimici per il controllo delle zecche. “Attualmente è disponibile in commercio un solo vaccino anti-zecca, prodotto a Cuba. Il nostro lavoro mira a fornire nuovi vaccini per l'industria del bestiame", aggiunge.
Sebbene gli allevatori del Texas seguano le linee guida del programma di eradicazione e curino il loro bestiame, la fauna selvatica infestata può mantenere viva un'infestazione da zecche della febbre del bestiame, afferma Guerrero. Le zecche della febbre bovina trasmettono gli agenti che causano la babesiosi bovina (una malattia simile alla malaria) e l'anaplasmosi (che provoca una grave anemia), che uccidono il bestiame.
"Il nostro obiettivo di ricerca è fornire strumenti agli allevatori statunitensi per aiutare a controllare le zecche della febbre del bestiame e prevenire la reinfestazione degli Stati Uniti", afferma Guerrero. "Questo nuovo vaccino è un ulteriore passo verso il raggiungimento di tale obiettivo."
ARS ha ricevuto un brevetto sul vaccino proteico dell'acquaporina e su un altro vaccino contro le zecche testato contemporaneamente in Brasile. L'agenzia sta lavorando con un'azienda di salute animale, esaminando la fattibilità della produzione di un vaccino commerciale all'acquaporina.
