resistenza alle malattie parassitarie

annuncio pubblicitario
RESISTENZA ALLE MALATTIE PARASSITARIE
Scopo e successo di un parassita non è tanto quello
di
danneggiare l’ospite ma di adattarsi e integrarsi all’ambiente
entozoico in cui deve vivere
batteri e virus causano infezioni acute e di breve durata con morte o
acquisizione di risposte immunitarie in grado di proteggere da
reinfezioni
protozoi ed elminti causano infezioni/infestazioni croniche di lunga
durata e i parassiti possono sopravvivere a lungo nell’ospite
Idealmente il parassita dovrebbe essere in grado di:
regolare la risposta immunitaria per permettere la propria
sopravvivenza
consentire lo sviluppo di risposte in grado di controllare ulteriori
infezioni/infestazioni che porterebbero a morte l’ospite
Numerosi parassiti utilizzano a proprio vantaggio vie metaboliche e di
controllo proprie dell’ospite
Ad esempio, molte specie di protozoi utilizzano il fattore di crescita
dell’ospite per promuovere il proprio accrescimento:
l’interleuchina-2 (IL-2) e il fattore di stimolazione delle colonie dei
granulociti e dei macrofagi (GM-CSF) possono legarsi ai recettori di
Leishmania e stimolare la crescita dei promastigoti
La condivisione di citochine dell’ospite è la conseguenza di una lunga
associazione che dimostra il successo del microrganismo
nell’adattarsi alla vita parassitaria
I parassiti hanno messo in atto meccanismi estremamente efficaci per
difendersi dall’aggressione della risposta immunitaria
Il parassitismo si distribuisce all’interno della popolazione ospite in
modo sovradisperso (modello distributivo binomiale negativo)
Con la maggior parte degli individui con pochi o nessun parassita e
una piccola frazione di ospiti con cariche parassitarie elevate/molto
elevate
In questi ospiti la malattia parassitaria può assumere andamento
acuto, talvolta mortale
Tale comportamento solo apparentemente contraddittorio con il
carattere cronico del parassitismo
È espressione della eterogenicità genetica degli ospiti che sono in
grado di rispondere in modo più o meno efficace allo stimolo
antigenico
Le popolazioni animali comprendono individui più o meno
immunocompetenti
Il parassitismo, eliminando i meno resistenti, agisce da regolatore
delle popolazioni ospiti contribuendo alla selezione degli individui più
resistenti
Tale meccanismo è particolarmente evidente nelle popolazioni
naturali di animali a vita libera, generalmente con valori di eterozigosi
elevati
Può essere meno accentuato nelle popolazioni di animali domestici,
spesso selezionati verso l’omozigosi
Infatti, una maggiore uniformità genetica dovuta alla selezione volta
ad ottenere il massimo di produttività, può facilitare l’emergenza di
caratteri di minore reattività immunitaria allo stimolo parassitario,
esaltandone in modo drammatico l’effetto patogeno.
In generale i fenomeni che presiedono alla resistenza dell’ospite nei confronti
del parassita possono essere suddivisi in due categorie.
1. RESISTENZA NATURALE O INNATA INCLUDE
A. DI SPECIE
B. DI ETÀ
C. DI RAZZA (in alcuni casi)
È IN PARTE CONTROLLATA DALL’IMMUNITÀ INNATA
2. IMMUNITÀ ACQUISITA CONSEGUENTE ALLA STIMOLAZIONE ANTIGENICA E
DALLA CONSEGUENTE RISPOSTA UMORALE E CELLULO-MEDIATE
(FORMAZIONE DI ANTICORPI).
Entrambi i fenomeni giocano un ruolo rilevante nel controllo e nel
comportamento epidemiologico di molte malattie parassitarie
1. RESISTENZA NATURALE O INNATA
A) RESISTENZA DI SPECIE
Per diverse ragioni di ordine parassitologico, fisiologico e biochimico, numerosi
parassiti sono in grado di svilupparsi solo nei loro ospiti specifici
Elevata specificità d’ospite delle diverse specie di Eimeria
In molti casi possibile lo sviluppo di un limitato numero di individui,
generalmente non associato a segni clinici, in ospiti non specifici.
Larve infestanti di Ostertagia ostertagi, parassita possono continuare lo
sviluppo nella pecora e negli ungulati selvatici, ma il numero di individui che
raggiungono lo stadio adulto è molto ridotto
In ospiti non naturali o aberranti, nel caso di parassiti caratterizzati da
migrazioni tissutali (ascaridi), sono possibili gravi patologie dovute alla
migrazioni erratica delle larve.
Sindromi da Larva migrans da Toxocara canis nei bambini (e non solo),
associate a epatomegalia e occasionalmente dal coinvolgimento di siti quali
l’occhio e l’encefalo
1. RESISTENZA NATURALE O INNATA
B) RESISTENZA LEGATA ALLʼETÀ
Molti animali diventano più resistenti dopo la prima infezione/infestazione man
mano che raggiungono l’età adulta
le infestazioni da ascaridi hanno più probabilità di raggiungere la fase patente
se l’ospite ha pochi mesi di vita
Nel caso in cui l’ospite sia infestato in età più avanzata, il parassita non riesce
a svilupparsi o il suo sviluppo si arresta allo stadio larvale nei tessuti
Ovini di età > 3 mesi relativamente resistenti a Nematodirus
I cani sviluppano gradualmente un resistenza nei confronti di Ancylostoma
dopo l’anno di età
Fenomeno indicativo di un rapporto ospite-parassita non giunto allo stadio di
completa evoluzione.
Il parassita può svilupparsi a forma adulta nei giovani animali
Ma non si è ancora del tutto adattato all’ospite adulto
1) RESISTENZA NATURALE O INNATA
C) RESISTENZA LEGATA ALLA RAZZA
Alcune razze di animali domestici sono maggiormente resistenti di altre soprattutto in
quelle aree dove maggiore è la pressione e i danni causati dalle malattie parassitarie
tripano-tolleranza dei bovini di razza N’dama in grado di sopravvivere in aree
altamente endemiche per tripanosoma
• I meccanismi in grado di controllare la parassitemia non ancora del tutto chiari
• ruolo importante la risposta immunitaria carattere geneticamente trasmissibile
Pecore Red Masai (autoctone dell’Africa orientale) più resistenti alle infestazioni da
Haemonchus contortus delle razze importate
In Sud Africa la razza Merino è meno suscettibile di altre alle infestazioni da tricostrongili
Fenomeno associato ai diversi genotipi dell’emoglobina presenti nell’ambito della razza
che influenzano la suscettibilità nei confronti del parassita
Individui di razza Merino, Scottish Blackface e Finn Dorset omozigoti per l’emoglobina A
sviluppano cariche parassitarie più ridotte e hanno fenomeni di self-cure più marcati
rispetto agli individui omozigoti per l’emoglobina B e agli eterozigoti: queste differenze di
suscettibilità non sono comunque in grado di esprimersi nel caso di elevate cariche
infestanti
Linee genetiche di una stessa razza più resistenti di altre ai nematodi GI
Studi hanno dimostrato che, individualmente, ovini possono essere suddivisi in
“resistenti” e “suscettibili” in base alla risposta immunitaria all’infestazione con
Trichostrongylus colubriformis e che queste differenze possono essere trasmesse
alla generazione seguente.
La selezione di animali resistenti può rivestire notevole importanza, soprattutto
nelle aree povere del mondo,
nella pratica sarebbe auspicabile la possibilità di riconoscerli in base a
caratteristiche di facile individuazione, quale il colore del mantello, piuttosto che
dipendere da test di laboratorio.
è stato dimostrato che la resistenza alle zecche( Boophilus) influenzata dalla
genetica elevata nello Zebù (Bos indicus) e bassa nelle razze europee (Bos
taurus).
La resistenza è ancora elevata quando vengano allevati ibridi con il 50% o più di
patrimonio genetico di Zebù, il che permette di limitare l’uso di acaricidi.
In molti casi la resistenza ai parassiti è legata al complesso maggiore di
istocompatibilità (MHC). Bovini con antigene leucocitario (BoLA) Aw7 e A36 tendono
ad avere una bassa escrezione di uova parassitarie al contrario dei bovini con
BoLA-Aw3.
Inoltre alcuni aplotipi del complesso maggiore di istocompatibilità possono essere
associati ad alti livelli di anticorpi contro Ostertagia.
2. IMMUNITÀ ACQUISITA NEI CONFRONTI DELLE INFESTAZIONI ELMINTICHE
La risposta immunitaria nei confronti degli elminti è complessa
probabilmente dipende dalla stimolazione antigenica dovuta ai
prodotti di escrezione e secrezione rilasciati dalle larve infestanti
durante il loro sviluppo ad adulti
pecore adulte, immuni, possono ingerire giornalmente circa 50.000 larve
infestanti di Teladorsagia senza mostrare segni di gastrite parassitaria
IL FENOMENO DEFINITO RESILIANCE (RESILIENZA)
indica uno stato di “tolleranza” al parassitismo che consente agli animali di
mantenere produzioni accettabili
EFFETTI DELLA RISPOSTA IMMUNITARIA
Nel caso dei nematodi gastrointestinali e polmonari, gli effetti della risposta
immunitaria possono essere schematicamente schematizzati evidenziando il
progredire della risposta immunitaria:
1. Inizialmente, l’ospite cerca di limitare i fenomeni di infestazione e reinfestazione
prevenendo la migrazione e l’insediamento delle larve o arrestandone lo
sviluppo ad uno stadio larvale
(Da non confondere con ipobiosi, provocata dalle condizioni dell’ambiente esterno sulle larve o con
l’arresto larvale associato all’età dell’ospite (ascaridi)
2. Gli adulti che si sviluppano possono essere di dimensioni inferiori a quelle
normali o la loro fecondità ridotta.
L’importanza di questi fenomeni non è tanto dovuta alla riduzione del potere patogeno dei
parassiti, ma piuttosto alla diminuita capacità di infestazione del pascolo da parte di un
numero minore di uova e di larve con minor rischio di reinfestazione
3. Lo sviluppo della risposta immunitaria dopo un’infestazione primaria può essere
associata alla capacità di uccidere e/o espellere i parassiti adulti
EVASIONE DELLA RISPOSTA IMMUNITARIA DELLʼOSPITE
Nonostante gli animali siano in grado di sviluppare una risposta immunitaria verso
numerose infestazioni elmintiche, non è chiaro come i parassiti, nel corso
dell’evoluzione, abbiano messo in atto meccanismi difensivi idonei a evadere la
risposta immunitaria.
MANCATA SENSIBILITÀ DELLA RISPOSTA IMMUNITARIA NELLA FASE NEONATALE
Gli animali giovani non sono in grado di sviluppare una risposta immunitaria efficace
verso alcuni parassiti
• nei vitelli e negli agnelli la risposta immunitaria nei confronti di Ostertagia e
Telodorsagia
non è efficace se non dopo successive reinfestazioni durante
un’intera stagione di pascolo.
• agnelli sono suscettibili alle infestazioni da Haemonchus tra i 6 mesi e l’anno.
La causa del fenomeno è tutt’ora sconosciuta.
Mentre i vitelli agnelli sviluppano un’efficace risposta contro Ostertagia e Teladorsagia,
negli ovini la mancata risposta neonatale a Haemonchus contortus è spesso seguita da
un lungo periodo di immunità “non difensiva”
pecore Merino, allevate dalla nascita in condizioni di endemia per Haemonchus,
rimangono suscettibili alle reinfestazioni per tutta la loro vita
IMMUNITÀ CONCOMITANTE
I parassiti possono sopravvivere e moltiplicarsi in ospiti con una risposta immunitaria
perfettamente funzionante.
Diverse strategie di adattamento messe in atto dal parassita per sottrarsi alla
risposta immunitaria.
• la mancanza di antigenicità
• il mascheramento antigenico
• l’assorbimento di antigeni dell’ospite
• le variazioniantigeniche
• la liberazione di glicocalice
• il blocco degli anticorpi
• la tolleranza
gli elminti possono perdere la propria antigenicità esprimendo antigeni dell’ospite
sulla propria superficie
immunità concomitante = stato di immunità efficace contro gli stadi larvali
infestanti ma non contro i parassiti già presenti nell’ospite
Ospite infestato da parassiti adulti ma protetto da reinfestazioni
• Assente negli ovini nei confronti di F. hepatica
• Presente nei bovini con buona resistenza a reinfestazioni da F. hepatica
STIMOLAZIONE POLICLONALE DELLE
IMMUNOGLOBULINE
Gli elminti oltre a stimolare la produzione di IgE specifiche
attivano la produzione di grandi quantità di IgE non
specifiche
facilitano la sopravvivenza del parassita:
i mastociti sono ricoperti di IgE non specifiche
meno disponibili per le IgE parassita-specifiche
non degranulano quando esposte agli antigeni parassitari
EFFETTI DELLA RISPOSTA IMMUNITARIA SULLʼOSPITE
Talvolta la risposta immunitaria è associata alla insorgenza di lesioni o di reazioni
dannose per l’ospite
gli effetti patogeni delle esofagostomosi sono in larga parte dovuti alla presenza di
noduli intestinali di Oesophagostomum columbianun.
l’infiammazione IgE mediata che si scatena nel sito di sviluppo delle larve è
causa di enteriti il cui effetto patogeno è più rilevante dell’azione spoliatrice del
parassita adulto
IMMUNITÀ ACQUISITA NEI CONFRONTI DELLE INFEZIONI PROTOZOARIE
La risposta immunitaria nei confronti dei protozoi in parte è simile a quella
evocata dalle infezioni batteriche e può essere prevalentemente di tipo
cellulo-mediata
o umorale a seconda della localizzazione del parassita
La risposta a Babesia è conseguente a fenomeni anticorpo-mediati.
I soggetti “resistenti” sarebbero in grado di attivare processi atti al
sequestro delle cellule infette da parte dei macrofagi della milza
nei soggetti “suscettibili” il permanere in circolo di globuli rossi infetti
sarebbe la causa dell’insorgenza delle sindromi cliniche
Infatti l’adesione degli anticorpi IgG alla parete del globulo rosso
parassitato, dove sono presenti antigeni metabolici del protozoo e
l’intervento del complemento, scatenerebbe una reazione cellulo- tossica
e conseguente lisi dell’eritrocita.
Nel caso di protozoi a localizzazione intracellulare, come per Leishmania,
buona parte della risposta immunitaria difensiva è di tipo cellulo-mediata.
I parassiti invadono e si sviluppano nei macrofagi, la cui funzione
paradossalmente è quella di distruggere agenti estranei quali Leishmania
Gli amastigoti sopravvivono e si moltiplicano in queste cellule grazie al
rilascio di sostanze in grado di inibire l’attività enzimatica dei lisosomi o
quelle degli amastigoti ricoprendosi di sostanze refrattarie agli enzimi.,
L’immunità che si sviluppa è di tipo cellulo-mediata, tramite il richiamo di
cellule T citotossiche in grado di distruggere i macrofagi parassitari o per
intervento di cellule T in grado di riattivare i macrofagi nella loro funzione
lisosomiale, con conseguente morte del parassita.
IMMUNITÀ ACQUISITA NEI CONFRONTI DELLE INFESTAZIONI DA ARTROPODI
animali esposti a ripetuti attacchi da parte di alcuni parassiti esterni sono in grado di
sviluppare gradualmente una immunità acquisita
dopo alcuni attacchi da parte di ditteri causa di miasi, le pecore possono sviluppare
un certo grado di resistenza ai successivi attacchi
La risposta immunitaria alle zecche dipende da reazioni di tipo umorale e cellulomediate alle secrezioni salivari delle zecche e impediscono il completamento del
pasto di sangue (engorgement) con gravi conseguenze sulla attività riproduttiva delle
femmine.
cani e pecore guariti da rogna sarcoptica sono generalmente immuni a successive
infestazioni.
Sebbene la risposta immunitaria possa moderare in modo significativo lo sviluppo
delle infestazioni da ectoparassiti, effetti negativi presenti nel caso in cui l’ospite
sviluppi fenomeni di sensibilizzazione agli antigeni parassitari con notevole impatto
clinico
gravi dermatiti nel cane e nel gatto da sensibilizzazione al morso delle pulci (DAP)
prurito e eritema associato alla rogna sarcoptica nel cane e nel maiale, nella rogna
psoroptica nell’ovino e nel bovino
lo “sweet itch” da sensibilizzazione al morso dei culicoidi nel cavallo
prurito può essere evocato anche da un numero di parassiti estremamente ridotto,
Scarica