Una vista al microscopio delle cellule epiteliali acinose delle ghiandole salivari (rosa) infettate da rotavirus (verde), un tipo di virus enterico, in un topo Nihal Altan-Bonnet (NIH/NHLBI)

Gli scienziati del National Institutes of Health hanno scoperto che una classe di virus noti per causare gravi malattie diarroiche – tra cui quella famosa per le epidemie diffuse sulle navi da crociera – può crescere nelle ghiandole salivari dei topi e diffondersi attraverso la loro saliva. I risultati mostrano che esiste una nuova via di trasmissione per questi virus comuni, che affliggono miliardi di persone ogni anno in tutto il mondo e possono essere mortali.

La trasmissione di questi cosiddetti virus enterici attraverso la saliva suggerisce che tosse, parlare, starnutire, condividere cibo e utensili e persino baciarsi hanno tutti il ??potenziale per diffondere i virus. Le nuove scoperte devono ancora essere confermate negli studi sull’uomo.

I risultati, che appaiono sulla rivista Nature , potrebbero portare a modi migliori per prevenire, diagnosticare e curare le malattie causate da questi virus, salvando potenzialmente vite. Lo studio è stato condotto dal National Heart, Lung, and Blood Institute (NHLBI), parte del NIH.

I ricercatori sanno da tempo che i virus enterici, come norovirus e rotavirus, possono diffondersi mangiando cibo o bevendo liquidi contaminati da materia fecale contenente questi virus. Si pensava che i virus enterici bypassassero la ghiandola salivare e prendessero di mira l’intestino, uscendo in seguito attraverso le feci. Sebbene alcuni scienziati abbiano sospettato che potesse esserci un’altra via di trasmissione, questa teoria è rimasta in gran parte non testata fino ad ora.

Ora i ricercatori dovranno confermare che la trasmissione salivare di virus enterici è possibile negli esseri umani. Se scopriranno che lo è, hanno detto i ricercatori, potrebbero anche scoprire che questa via di trasmissione è ancora più comune della via convenzionale. Una scoperta del genere potrebbe aiutare a spiegare, hanno affermato, perché l’alto numero di infezioni da virus enterici ogni anno in tutto il mondo non riesce a spiegare adeguatamente la contaminazione fecale come unica via di trasmissione.

“Questo è un territorio completamente nuovo perché si pensava che questi virus crescessero solo nell’intestino”, ha affermato l’autore senior Nihal Altan-Bonnet, Ph.D., capo del Laboratory of Host-Pathogen Dynamics presso l’NHLBI. “La trasmissione salivare di virus enterici è un altro livello di trasmissione di cui non eravamo a conoscenza. È un modo completamente nuovo di pensare a come questi virus possono trasmettersi, come possono essere diagnosticati e, soprattutto, come potrebbe essere mitigata la loro diffusione”.

Altan-Bonnet, che ha studiato per anni i virus enterici, ha affermato che la scoperta è stata del tutto fortuita. Il suo team ha condotto esperimenti con virus enterici in topi neonati, che sono i modelli animali scelti per studiare queste infezioni perché il loro sistema digestivo e immunitario immaturo li rende suscettibili alle infezioni.

Per il presente studio, i ricercatori hanno nutrito un gruppo di topi neonati di età inferiore a 10 giorni con norovirus o rotavirus. I cuccioli di topo sono stati quindi riportati in gabbie e hanno permesso di allattare le loro madri, che inizialmente erano prive di virus. Dopo solo un giorno, uno dei membri del team di Altan-Bonnet, il ricercatore NHLBI e coautore dello studio Sourish Ghosh, Ph.D., ha notato qualcosa di insolito. I cuccioli di topo hanno mostrato un aumento degli anticorpi IgA – importanti componenti che combattono le malattie – nelle loro viscere. Ciò è stato sorprendente considerando che il sistema immunitario dei cuccioli di topo era immaturo e non ci si aspettava che producessero i propri anticorpi in questa fase.

Una vista al microscopio delle cellule epiteliali acinose delle ghiandole salivari (rosa) infettate da rotavirus (verde), un tipo di virus enterico, in un topo Nihal Altan-Bonnet (NIH/NHLBI)

Ghosh ha anche notato altre cose insolite: i virus si stavano replicando nel tessuto mammario delle madri (cellule del dotto lattiginoso) ad alti livelli. Quando Ghosh ha raccolto il latte dal seno delle madri dei topi, ha scoperto che i tempi e i livelli dell’aumento di IgA nel latte materno rispecchiavano i tempi e i livelli dell’aumento di IgA nelle viscere dei loro cuccioli. Sembrava che l’infezione nel seno delle madri avesse aumentato la produzione di anticorpi IgA che combattono il virus nel loro latte materno, che alla fine hanno aiutato a eliminare l’infezione nei loro cuccioli, hanno detto i ricercatori.

Desiderosi di sapere in che modo i virus sono entrati nel tessuto mammario delle madri, i ricercatori hanno condotto ulteriori esperimenti e hanno scoperto che i cuccioli di topo non avevano trasmesso i virus alle loro madri attraverso la via convenzionale, lasciando feci contaminate in una vita condivisa spazio per le loro madri da ingerire. Fu allora che i ricercatori decisero di vedere se i virus nel tessuto mammario delle madri potessero provenire dalla saliva dei cuccioli infetti e diffondersi in qualche modo durante l’allattamento.

Per testare la teoria, Ghosh ha raccolto campioni di saliva e ghiandole salivari dai cuccioli di topo e ha scoperto che le ghiandole salivari stavano replicando questi virus a livelli molto alti e diffondendo i virus nella saliva in grandi quantità. Ulteriori esperimenti hanno rapidamente confermato la teoria della saliva: l’allattamento aveva causato la trasmissione virale sia da madre a cucciolo che da cucciolo a madre.

La ricerca riportata in questo studio è stata finanziata dalla Divisione di ricerca intramurale del NHLBI, parte del NIH. Inoltre, la ricerca ha comportato la collaborazione con due laboratori del NIH National Institute of Dental and Craniofacial Research: l’Adeno-associated Virus Biology and Utilization for Gene Transfer lab (ZIA-DE000695) e la funzione neuronale e progenitrice/staminale durante lo sviluppo della ghiandola salivare laboratorio (ZIA-DE00722). 

Informazioni sul National Institutes of Health (NIH): NIH, l’agenzia di ricerca medica della nazione, comprende 27 istituti e centri ed è un componente del Dipartimento della salute e dei servizi umani degli Stati Uniti. NIH è la principale agenzia federale che conduce e supporta la ricerca medica di base, clinica e traslazionale e sta studiando le cause, i trattamenti e le cure per le malattie comuni e rare. Per ulteriori informazioni su NIH e sui suoi programmi, visitare www.nih.gov .


Riferimento

I virus enterici si replicano nelle ghiandole salivari e infettano attraverso la saliva. Natura. DOI: 10.1038/s41586-022-04895-8. URL: https://www.nature.com/articles/s41586-022-04895-8