La tecnologia dell'Rna interferente, o dsRna, potrebbe aiutare nel controllo di Aethina tumida, il piccolo coleottero parassita degli alveari che sta infestando vari paesi del mondo e che attualmente si trova anche in Sud Italia, in alcune zone della Calabria.
Questa tecnologia è estremamente interessante perché è in grado di bloccare la sintesi di proteine di una determinata specie e solo di quella, garantendo una elevatissima selettività e una altrettanto elevata sicurezza per l'ambiente e per le persone.
Una tecnologia che ha già avuto applicazioni in apicoltura, in particolare negli Stati Uniti, con lo sviluppo di un prodotto antivirale in grado di contrastare la replicazione del virus della paralisi acuta israeliano (Iapv).
In Italia il progetto BeeOShield sta cercando di applicare queste tecnologia anche ad altre avversità degli alveari.
E ora l'Enea, l'Agenzia Nazionale per le Nuove Tecnologie, l'Energia e lo Sviluppo Economico Sostenibile, ha annunciato di aver sviluppato un Rna interferente in grado di contrastare lo sviluppo di Aethina tumida.
Per farci spiegare di cosa si tratta e che potenzialità può avere questo nuovo prodotto, abbiamo intervistato Salvatore Arpaia, che ne ha seguito lo sviluppo e la messa a punto.
Dottor Arpaia, intanto ci spieghi brevemente come funziona il metodo dell'Rna interferente.
"L'Rna interferente è un meccanismo naturale di silenziamento genico, che inibisce l'espressione genica tramite l'azione di una molecola di Rna che va a bloccare specificamente un Rna messaggero con sequenza complementare impedendo perciò la formazione di una particolare proteina. È un meccanismo naturale comune negli organismi eucarioti che viene usato, ad esempio, per difendersi dai virus. Emulando questo meccanismo è ora possibile sintetizzare in laboratorio dei dsRna che vanno a bloccare specificamente la formazione di particolari proteine".
Salvatore Arpaia
Perché avete scelto di realizzare un Rna interferente contro l'Aethina tumida?
"La ragione è duplice. Intanto i tentativi di eradicare questa specie invasiva presente in Calabria non sono riusciti, pertanto sarà obbligatorio conviverci, limitandone le popolazioni ed evitando ulteriori danni economici agli apicoltori già duramente colpiti. La seconda motivazione è che data la specificità del meccanismo d'azione dell'Rna interferente e la nota poca sensibilità delle api a questo meccanismo ci sono le premesse per poter produrre un insetticida biologico da poter utilizzare direttamente all'interno delle arnie".
Che meccanismi biologici dell'insetto va a bloccare?
"Noi abbiamo saggiato finora 2 molecole di dsRna che hanno entrambe come bersaglio dei processi metabolici di base necessari, quali il trasporto ionico cellulare o la formazione dei ribosomi che sono processi fondamentali per la crescita e la sopravvivenza dell'insetto. Abbiamo comunque sintetizzato diverse altre molecole di dsRna per poter poi concentrare il lavoro su quelle a più alta efficacia".
Le piastre usate per il biosaggio durante la sperimentazione in laboratorio
(Fonte foto: Valeria Bonina)
Che prove avete fatto e quali sono stati i risultati?
"Abbiamo svolto le prove in laboratorio presso l'Istituto Zooprofilattico Sperimentale per il Mezzogiorno di Reggio Calabria del dottor Giovanni Federico dove la specie da quarantena è mantenuta in condizioni di isolamento. Le prove tossicologiche sono state completate durante lo svolgimento della tesi di laurea della dottoressa Valeria Bonina, che ha sviluppato un protocollo di saggio facendo ingerire il dsRNA alle larve del coleottero tramite una dieta di polline e miele. Le larve alimentate con i dsRna hanno mostrato un rallentamento nella crescita, una mortalità elevata al momento della trasformazione in adulto ed una notevole perdita di fertilità negli adulti sopravvissuti. Le prospettive sono davvero importanti, in quanto in base ai modelli di popolazione da noi utilizzati, il solo ritardo nello sviluppo potrebbe far dimezzare la popolazione dell'insetto in due generazioni".
La ricerca continuerà? e cosa manca ancora per arrivare ad un farmaco da usare in alveare?
"Fin qui abbiamo dimostrato che il sistema di controllo funziona in vivo. Ora c'è la necessità di affinare il metodo per arrivare a determinare la possibile dose d'impiego lavorando direttamente sulle arnie e fare poi un saggio tossicologico sulle api per confermare quello che la letteratura ci dice sulla loro immunità nei confronti dei dsRna. Con il completamento di queste conoscenze ci saranno le basi per avviare la messa a punto di un protocollo di produzione su larga scala dei dsRna, know how che sarà fondamentale per un'impresa che possa pensare alla produzione di un insetticida biologico da sottoporre all'approvazione per il commercio".