Listeria: un danno per gli allevamenti

Tra le 17 specie di Listeria conosciute, a destare maggiore preoccupazione per la sua patogenicità è Listeria monocytogenes (Fig. 1) e a seguire Listeria ivanovii (Fig. 2). Listeria è immediatamente associata a casi di listeriosi umana, ma spesso provoca danni anche negli animali, in particolare negli allevamenti come quelli bovini, inducendo in ultima analisi danni commerciali.

L’infezione da L. monocytogenes nei bovini può causare meningoencefalite, aborto, setticemia neonatale, mastite e cheratite. L. ivanovii è associata a morte fetale, nascite premature negli allevamenti (a questo proposito va ricordato che raramente infetta l’uomo causando gastroenterite o perdita del feto); tali patogeni incidono sullo stato di gravidanza del ruminante, impedendo la riproduzione del bestiame.

Figura 1: Listeria monocytogenes

 

I meccanismi patogenici materno-fetali sono poco conosciuti; in precedenti studi le differenze morfologiche e fisiologiche tra tessuti placentari umani e bovini hanno impedito un’estrapolazione completa dei risultati ottenuti, ed allo stesso modo i modelli murini si sono mostrati inadeguati.

Oggetto di questo studio, approvato dal Comitato Etico dell’Università Federale del Minas Gerais, sono state analizzate infezioni da parte di tre specie di Listeria in esplanti placentari bovini, in particolare l’internalizzazione batterica in trofoblasti bovini.

Per prelevare la membrana corio-allantoidea bovina (CAM), sono stati donati da un macello locale del Brasile uteri al terzo trimestre della gestazione. Dopo un’attenta analisi macroscopica della placenta e del feto in condizioni asettiche, è stata prelevata la CAM, che è stata successivamente lavata con terreno di coltura MEM in presenza di penicillina e streptomicina per 20 minuti.

Dopo un seguente lavaggio senza antibiotici, la CAM è stata posta in piastre di coltura con il supplemento del terreno DMEM F12, 10% di siero fetale bovino, 1% di piruvato e 1% di aminoacidi essenziali. Per l’esperimento sono stati utilizzati tre ceppi batterici: L. monocytogenes (ATCC 7644), L. ivanovii (ATCC 19119) e L. innocua (ATCC 3090), coltivati in 20 ml di brodo BHI (infuso di cuore e di cervello) a 37°C per 15 ore sotto agitazione.

Figura 2: Listeria ivanovii

 

Per osservare e permettere l’infezione batterica, inoculati i batteri sulle superfici dei trofoblasti, le piastre sono state centrifugate a 400 g per 10 minuti a 22°C e nuovamente incubate a 37°C con il 5% di anidride carbonica per 30 minuti. L’invasione batterica è stata ottenuta un’ora dopo l’infezione e la sopravvivenza batterica 4-8 ore dopo.

Non è stata osservata alcuna differenza tra le tre specie di Listeria per quando riguarda le tempistiche e modalità di internalizzazione nei trofoblasti; dopo le otto ore, invece si è verificato un aumento delle colonie di L. monocytogenes e L. ivanovii e una diminuzione di L. innocua.

L’infezione non ha indotto la morte cellulare e non ha prodotto un aumento di citochine infiammatorie; è stato interessante un picco di produzione della chemochina CXCL6 indotto da L. innocua dopo 4 ore dall’infezione. Probabilmente L. monocytogenes inganna il sistema immunitario, inibendo l’espressione di geni pro-infiammatori mediante il peptoglicano deacetilato o InLC.

Capire i processi d’infezione della Listeria negli animali, in particolare nei ruminanti, potrebbe dare un sollievo agli allevatori e un miglioramento delle cure per il benessere animale.

 

Veronica Nerino

 

Fonte:

Comparative experimental infection of Listeria monocytogenes and Listeria ivanovii in bovine trophoblasts – http://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0176911

 

 

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