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Virus Toscana: Una Minaccia Nascosta Dai Pappataci

Il virus Toscana comporta rischi per la salute a causa delle punture di pappataci, specialmente nelle zone calde.

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Indice

Il Virus Toscana (TOSV) è un virus che fa parte di un gruppo chiamato flebovirus. È stato scoperto per la prima volta in Italia nel 1971 in alcuni tipi di mosche pungenti conosciute come flebotomi. Questo virus è una preoccupazione nelle zone attorno al Mar Mediterraneo, dove molte persone possono infettarsi, specialmente durante i mesi caldi quando queste mosche sono più attive. Anche se i casi di infezione da TOSV stanno aumentando, spesso viene trascurato perché molte infezioni non causano sintomi evidenti. Tuttavia, il TOSV può portare a problemi seri come la meningite, un'infiammazione del cervello.

Come si Diffonde il Virus Toscana

Il virus Toscana si trasmette agli esseri umani tramite le punture di flebotomi femmina infetti. Attualmente, si conoscono quattro specie di flebotomi che portano il TOSV. Però, potrebbero esserci anche altre specie non riconosciute che contribuiscono alla diffusione del virus. Ci sono tre tipi noti di TOSV che circolano nel Mediterraneo, ma i ricercatori non hanno ancora trovato differenze rispetto al loro potenziale dannoso.

Le persone infette possono rimanere asintomatiche o mostrare solo sintomi lievi, rendendo difficile tracciare la diffusione del virus. Questo è simile a molti altri virus trasmessi da insetti, dove le infezioni spesso passano inosservate. Il virus è più attivo durante i mesi caldi, che corrisponde all'attività dei flebotomi. Considerando la sua natura neurotropica, il TOSV rappresenta un rischio significativo per la salute pubblica, specialmente nelle aree dove queste mosche sono comuni.

La Necessità di Comprendere Meglio

Nonostante il potenziale del TOSV di influenzare la salute, c'è una mancanza di ricerca su come si diffonde e sul suo ciclo naturale, in particolare su come infetta e si comporta nei flebotomi. Alcuni studi sperimentali hanno dimostrato che il TOSV può essere trasmesso da flebotomi infetti a quelli non infetti durante l'alimentazione di zucchero. Scoperte recenti indicano che il virus può persistere e rimanere infettivo nei pasti di zucchero, complicando ulteriormente la comprensione di come il TOSV sia mantenuto e diffuso in natura.

Inoltre, fattori ambientali come temperatura, pioggia e attività umane possono influenzare come gli arbovirus come il TOSV si diffondono. La ricerca ha dimostrato che questi fattori possono influenzare il ciclo di vita e la riproduzione dei vettori, il che potrebbe impattare quanto facilmente il virus si trasmette. Quindi, per comprendere davvero come il TOSV influisca sulla salute pubblica, è essenziale studiare le sue dinamiche in modo più dettagliato.

Obiettivi dello Studio

L'obiettivo principale di questo studio è valutare come l'infezione da TOSV influisce sulla specie di flebotomo che lo trasporta, conosciuta come Phlebotomus perniciosus. Lo studio mira a fare due cose principali:

  1. Dinamiche di Infezione: Vedere come si comporta il TOSV nel flebotomo e come diverse quantità del virus possono influenzare i tassi di infezione.
  2. Caratteristiche della Storia della Vita: Indagare come l'infezione da TOSV impatti la sopravvivenza e la riproduzione nei flebotomi.

Comprendere questi aspetti può fornire informazioni su come il TOSV si diffonde e come la biologia del suo vettore è influenzata dal virus.

Impostazione dell'Esperimento

Nel studio, i ricercatori hanno utilizzato un totale di 1.836 flebotomi femmina per osservare come si è verificata l'infezione da TOSV. Le mosche sono state divise in gruppi, ognuno alimentato con diverse quantità di sangue infetto da TOSV. Le tre dosi utilizzate erano bassa (102 TCID50/ml), media (104 TCID50/ml) e alta (106 TCID50/ml).

I ricercatori hanno poi monitorato i flebotomi infetti nel tempo, controllando la loro condizione e la presenza del virus a intervalli regolari dopo l'alimentazione. Questo ha consentito loro di capire come il virus si è diffuso all'interno dei flebotomi e quanto tempo è rimasto.

Risultati sulle Dinamiche dell'Infezione da TOSV

Dopo aver monitorato i flebotomi, i ricercatori hanno scoperto che il virus era rilevabile nei corpi di quelli alimentati con dosi più elevate di TOSV. In particolare, i flebotomi che avevano ingerito dosi medie e alte mostrano aumenti significativi nel Carico Virale nel tempo. Nei flebotomi che hanno preso la dose bassa, il virus non era ampiamente distribuito nel corpo, suggerendo che una dose più alta è necessaria affinché il virus si diffonda efficacemente all'interno del flebotomo.

Lo studio ha anche misurato il tempo impiegato dal virus per diffondersi in diverse parti del corpo del flebotomo, con risultati che indicano che il virus potrebbe raggiungere la testa e le ghiandole salivari, essenziali per la Trasmissione, entro pochi giorni dall'infezione. Questo suggerisce che il TOSV può essere trasmesso agli esseri umani poco dopo che il flebotomo diventa infetto.

Trasmissione Durante l'Alimentazione

Per capire come il TOSV potrebbe essere trasmesso tra i flebotomi, i ricercatori hanno esaminato il comportamento delle mosche durante l'alimentazione di zucchero. Hanno scoperto che il virus era rilevabile nei campioni di zucchero prelevati dai pad utilizzati dalle mosche, indicando che i flebotomi infetti possono potenzialmente trasmettere il virus ad altri quando si alimentano.

Questa scoperta si allinea con ricerche precedenti su altri virus in cui la trasmissione avveniva tramite le ghiandole salivari durante l'alimentazione. Suggerisce che il TOSV potrebbe diffondersi non solo attraverso le punture, ma anche durante l'alimentazione di zucchero, suggerendo che potrebbero esserci più modi in cui il virus circola tra le popolazioni di flebotomi.

Impatto del TOSV sulla Biologia dei Flebotomi

Lo studio ha anche esaminato come l'infezione da TOSV ha impattato la storia della vita dei flebotomi, comprese le loro tassi di sopravvivenza e successo riproduttivo. I ricercatori hanno scoperto che il tasso di sopravvivenza dei flebotomi non differiva significativamente tra femmine infette e non infette, il che significa che essere infetti da TOSV non accorcia la loro vita.

Tuttavia, c'era un impatto notevole sul tempo necessario affinché le uova si schiudessero nelle femmine infette. I risultati hanno mostrato che i tempi di schiusa erano più lunghi nei flebotomi che avevano mangiato sangue infetto da TOSV. Questo ritardo nello sviluppo potrebbe avere implicazioni per la trasmissione del TOSV, poiché potrebbe influenzare la rapidità con cui nuove generazioni di flebotomi emergono e diventano vettori per il virus.

Conclusione sulla Ricerca del TOSV

I risultati di questo studio dimostrano che il Phlebotomus perniciosus è un vettore competente per il TOSV e che il virus può infettare le mosche anche a dosi inferiori rispetto a quelle tipicamente osservate nei mammiferi infetti. I risultati suggeriscono che il TOSV può essere trasmesso relativamente in fretta, con un periodo stimato di circa sei giorni dal momento dell'infezione fino alla potenziale diffusione del virus a un ospite.

Comprendere le dinamiche del TOSV e il suo impatto sulle popolazioni di flebotomi è cruciale per prevedere come il virus possa continuare a diffondersi in futuro. Questa ricerca sottolinea la necessità di studi continui per esplorare ulteriormente le vie di trasmissione del virus e il suo impatto complessivo sulla salute pubblica.

Poiché il TOSV rappresenta rischi, specialmente in aree dove i flebotomi sono prevalenti, un'indagine continua sul suo comportamento e sui fattori che influenzano la sua diffusione sarà fondamentale per sviluppare strategie di gestione e mitigazione dei suoi effetti sulla salute umana.

Fonte originale

Titolo: Sand flies and Toscana virus: intra-vector infection dynamics and impact on Phlebotomus perniciosus life-history traits

Estratto: Toscana virus (TOSV) is a leading cause of summer viral meningitis in central Italy and south of France, and can cause severe neurological cases. Within the Mediterranean basin, it is transmitted by hematophagous sand flies belonging to the Phlebotomus genus. Despite the identification of the primary TOSV vectors, the viruss developmental cycle in vector species remains largely unknown. Limited research has been conducted on transmission dynamics and the vectorial competence and capacity of the principal TOSV vector, Phlebotomus perniciosus. In this context, we investigated the intra-vector TOSV infection dynamics in Ph. perniciosus, as well as its impact on the vectors life history traits. Female sand flies were experimentally infected with TOSV though an artificial blood meal. Systemic dissemination of the virus was observed approximately three days post-infection, potentially resulting in a shorter extrinsic incubation period. Moreover, the study revealed a longer hatching time for eggs laid by infected females. This research not only confirmed the vector competence of Ph. perniciosus but also provided the first insight into TOSVs developmental cycle and its impact on the vector. These findings prompt further exploration of TOSV transmission dynamics, raise new hypotheses on the virus transmission and highlight the importance of follow-up studies. Author summaryToscana virus (TOSV) is a reemerging sandfly-borne virus causing neuroinvasive infections in humans. This virus is endemic in the Mediterranean basin, with a potential risk of introduction in northern Europe and Asia. Despite decades of research, few studies have focused on the development cycle of TOSV in sand flies and the dynamics of transmission. Here, we provide a comprehensive study of the intra-vector dynamics of TOSV infection and its impact on both vector biology and transmission. Through experimental infections of the major vector Phlebotomus perniciosus, we not only confirmed vector competence but also provided the first insight into the TOSV developmental cycle in the vector by estimating the extrinsic incubation period at six days. Our study reveals an impact of TOSV infection on vector hatching time leading to a delayed emergence of infected sand flies, with a potential impact on transmission. Our findings encourage further exploration of transmission dynamics, raise new hypotheses on alternative transmission pathways, and emphasize the importance of follow-up studies.

Autori: Lison Laroche, A.-L. Banuls, R. Charrel, A. Fontaine, N. Ayhan, J. Prudhomme

Ultimo aggiornamento: 2024-02-26 00:00:00

Lingua: English

URL di origine: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.02.25.582017

Fonte PDF: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.02.25.582017.full.pdf

Licenza: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

Modifiche: Questa sintesi è stata creata con l'assistenza di AI e potrebbe presentare delle imprecisioni. Per informazioni accurate, consultare i documenti originali collegati qui.

Si ringrazia biorxiv per l'utilizzo della sua interoperabilità ad accesso aperto.

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