Wolbachia e il “maschio incompatibile” per il controllo di Aedes albopictus

28 Maggio 2021 - disinfestazione

Wolbachia e  il “maschio incompatibile” per il controllo di Aedes albopictus

Maurizio Calvitti, della Divisione Biotecnologie e Agroindustria di Enea, ci spiega il metodo biotecnologico sviluppato per limitare la riproduzione della zanzara tigre e abbattere le sue capacità di trasmettere virus tropicali.

Di Gaia Venturelli

Dr. Calvitti, ci descrive il metodo che state  portando avanti da qualche anno?

Il metodo che abbiamo sviluppato è una strategia di controllo delle nascite di zanzare Aedes. Ovviamente in Italia è stato sviluppato per contrastare la prolificità riproduttiva Aedes albopictus. Il razionale di questa strategia affonda le sue radici in una delle competenze storiche dell’ENEA. L’ENEA, infatti, a lungo ente Nazionale di riferimento per le applicazioni delle radiazioni atomiche, ha iniziato ad occuparsi di Entomologia negli anni 70 grazie a progetti di lotta col maschio radio sterilizzato per il controllo della mosca mediterranea della frutta (Tecnica SIT).Il progetto “Isola di Procida”, basato sul rilascio “area wide” di milioni di maschi, irraggiati presso il centro ENEA della Casaccia, ebbe un grande successo tecnico, con livelli di soppressione del fitofago vicini all’eradicazione, ma il suo follow up non risultò economicamente sostenibile per gli alti costi ed uno scarso interesse del finanziamento pubblico.

Sulla base dell’esperienza precedente, il progetto Zanzara Tigre è stato fin dall’inizio indirizzato al superamento di quelle componenti che ne complicano lo sviluppo e la facile permeabilità capillare nel tessuto socioeconomico urbano che non è confrontabile con il contesto agricolo area wide della frutticoltura. Il primo risultato è stato quello di modificare l’approccio tecnologico per ottenere la sterilità dei maschi. Abbiamo infatti eliminato le radiazioni mutagene, con tutti gli annessi infrastrutturali e legislativi, che allontanavano l’interesse di cittadini e giovani imprenditori, con una  risorsa naturale: il batterio Wolbachia, un batterio innocuo per l’uomo, nel senso che pur essendo estremamente diffuso in natura non ha alcun rapporto con vertebrati in quanto vive esclusivamente negli artropodi insetti compresi, in particolare nell’apparato riproduttivo. Tra le specie di zanzara che vivono in stretta simbiosi con questo batterio spiccano Ae. albopictus (zanzara tigre) e Culex pipiens (zanzara comune).Questo batterio si trasmette esclusivamente per via materna, determina il successo riproduttivo di queste zanzare perché soltanto se maschio e femmina presentano le stesse varianti possono essere interfertili.

Una volta compreso ciò, attraverso applicazioni di microchirurgia entomologica (microiniezione embrionale)  in ENEA abbiamo sostituito la Wolbachia naturale della zanzara tigre, con la variante presente nella zanzara Culex pipiens. In questo modo abbiamo ottenuto una nuova linea di zanzara tigre che possiamo utilizzare in laboratorio per allevare maschi che, benchè normalmente vigorosi, non potranno essere compatibili e produrre progenie con le femmine selvatiche. Si tratta quindi di una sterilità relativa, assolutamente naturale,  che preserva totalmente  le qualità competitive dei maschi che rilasciamo. La tecnica viene detta del maschio Incompatibile.

Avete già fatto delle sperimentazioni pratiche sul campo e cosa prevede per il futuro?

Fortunatamente la tecnologia è in fase di applicazione anche in altre aree del mondo sia verso Aedes albopictus che Ae. Aegypti con risultati estremamente positivi ed in alcuni casi la tecnologia è già commercializzata. In Italia, ci muoviamo sempre con un certo ritardo, ma comunque previa autorizzazione dei Ministeri competenti, abbiamo iniziato nel 2018 alcune sperimentazioni  nella città di Roma in collaborazione con L’Università la Sapienza.

I risultati sono stati estremamente incoraggianti soprattutto nell’ottica di sviluppare un metodo facilmente integrabile con altri metodi biologici, recepito con grande interesse dai cittadini, e soprattutto incentrato su alte performance dei maschi rilasciati in modo tale da non dover ricorrere a produzioni esagerate e rilasci inondativi non sostenibili economicamente. Ma l’aspetto più importante è stato l’interesse di investitori privati che credono non solo nella efficacia della tecnologia ma nella sua sostenibilità economica, sociale ed ambientale e quindi in una opportunità per creare impresa ed un nuovo modello di gestione del controllo dei vettori. D’altra parte la protezione della salute è un bene primario che si raggiunge coniugando lo sforzo di tutte le componenti sia istituzionali, sociali ed imprenditoriali.

 

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