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Strategie innovative di controllo della zanzara tigre, Aedes albopictus, basate sullo sfruttamento del batterio simbionte Wolbachia

Aedes albopictus (Skuse), conosciuta comunemente come Zanzara Tigre, è un dittero culicide originario del Sud-Est Asiatico che negli ultimi decenni è stato in grado di ampliare notevolmente il suo areale di distribuzione colonizzando anche l’Europa, il Medio Oriente e le Americhe. La specie merita particolare attenzione in quanto vettore di arbovirus pericolosi per l’uomo. Tra questi, i virus di dengue e chikungunya sono già stati protagonisti di centinaia di casi di trasmissione autoctona in Europa e di piccole epidemie locali per ora solo di breve termine. In prospettiva futura, anche a causa del riscaldamento globale, i rischi di epidemie associate a questi virus sono destinati ad aumentare. I metodi tradizionali di controllo delle zanzare, basati principalmente sull’uso di pesticidi, non si dimostrano efficaci nel mantenere la densità di popolazione della specie al di sotto di una soglia sostenibile per il rischio sanitario, sia per la difficoltà di raggiungere tutti i siti riproduttivi della specie nel tessuto urbano, sia per la progressiva acquisizione di resistenza delle specie target ai principi attivi. Tra le varie strategie innovative volte al controllo degli insetti vettori, una delle proposte più promettenti è basata sullo sfruttamento di un batterio endosimbionte assolutamente innocuo per l’uomo e comunemente diffuso in natura, Wolbachia [1]. Questo batterio è in grado di manipolare la biologia riproduttiva degli ospiti col risultato di favorire la propria diffusione nelle popolazioni naturali. In particolare, alcuni ceppi di Wolbachia sono responsabili di un fenomeno di sterilità condizionale, noto come incompatibilità citoplasmatica (IC), che svantaggia riproduttivamente le femmine non infettate da quello specifico ceppo del batterio rendendole sterili nel caso siano inseminate da un maschio che ne sia invece portatore. L’IC è determinata dalla proprietà di Wolbachia di manipolare lo stato di compattazione del DNA degli spermatozoi con la conseguenza che solo oociti che siano infettati dallo stesso ceppo del batterio possono essere fertilizzabili. Il fenomeno diviene più complesso nel caso di accoppiamenti tra individui appartenenti a popolazioni caratterizzate da ceppi diversi del batterio che abbiano la proprietà descritta o nel caso di accoppiamenti multipli. Questa tesi si propone di approfondire il fenomeno proprio in questo contesto, studiando le interazioni tra una popolazione di Aedes albopictus di tipo selvatico (naturalmente infettata dai ceppi wAlbA e wAlbB di Wolbachia) una popolazione sviluppata dall’ENEA sostituendo i due ceppi naturali con un altro ottenuto da Culex pipiens (wPip Wolbachia) ed una popolazione priva del batterio. Lo sfruttamento di Wolbachia è già considerato una delle strategie di controllo degli insetti nocivi con maggiori prospettive e minor impatto ambientale [2, 3] e l’obiettivo della tesi è quello di contribuire al perfezionamento di conoscenze di base utili ad una più esatta stima delle potenzialità di Wolbachia quale agente di controllo della zanzara tigre. Il tirocinio avrà un approccio multidisciplinare che includerà l’apprendimento di protocolli di allevamento e sperimentazione in laboratorio e tecniche di diagnosi molecolare (estrazione DNA, PCR) per il riconoscimento dei vari ceppi del batterio presenti negli insetti utilizzati. 1. Bourtzis K et al.(2014) Harnessing mosquito-Wolbachia symbiosis for vector and disease control. Acta Tropica 132S: 150S–163S. 2. Moretti R et al (2018) Combining Wolbachia-induced sterility and virus protection to fight Aedes albopictus-borne viruses. PLoS Negl Trop Dis 12(7): e0006626. 3. Caputo et al. (2022) A bacterium against the tiger: further evidence of the potential of non-inundative releases of males with manipulated Wolbachia in reducing fertility of Aedes albopictus field populations in Italy. Pest Manag Sci. 2023 Apr 06. https://doi.org/10.1002/ps.7495.

Tipologia tirocinio : Curriculare
Data pubblicazione : 05/04/2024
Scadenza candidature : 04/06/2024
Durata tirocinio : 1050 Ore
Sede di lavoro : ROMA (ROMA )
Rimborso spese mensili (EURO) : 0
Altre facilitazioni : Riduzione costo mensa, utilizzo gratuito del trasporto aziendale di collegamento al centro di ricerca
Eventuali note e integrazioni : per contatti: riccardo.moretti@enea.it

Rivolto a :

Università : UNIVERSITÀ DEGLI STUDI DI ROMA "LA SAPIENZA"
Area : SCIENZE MATEMATICHE FISICHE E NATURALI
Facoltà : SCIENZE MATEMATICHE FISICHE E NATURALI
Corso di laurea : Biotecnologie Genomiche, Industriali E Ambientali (Laurea Magistrale D.M. N. 270/2004);
Biotecnologie Industriali e Ambientali (Laurea Magistrale D.M. n. 270/2004);
Ecobiologia (Laurea Magistrale D.M. n. 270/2004);
..... Visualizza tutti Biotecnologie Genomiche, Industriali E Ambientali (Laurea Magistrale D.M. N. 270/2004);
Biotecnologie Industriali e Ambientali (Laurea Magistrale D.M. n. 270/2004);
Ecobiologia (Laurea Magistrale D.M. n. 270/2004);
Scienze della natura (Laurea Magistrale D.M. n. 270/2004);
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Tipologia richiesta : Laureando