Molecular characterization of Babesia ovis in an enzootic focus in eastern Bosnia and Herzegovina

Nelle colline dell'Europa orientale, un parassita microscopico noto come Babesia ovis attende il momento giusto per colpire. Questo organismo unicellulare è la causa di una grave malattia nelle pecore, che provoca febbre alta, profonda spossatezza e un pericoloso calo dei globuli rossi. Il parassita non viaggia da solo; si affida interamente a un vettore specifico, la zecca marrone Rhipicephalus bursa, per spostarsi da un animale all'altro. Queste zecche sono attive durante i caldi mesi estivi, nutrendosi delle pecore e trasmettendo l'infezione. In certe aree, la malattia diventa una presenza permanente, apparendo ogni anno secondo uno schema prevedibile. Gli scienziati chiamano queste aree foci enzootiche, o semplicemente, hotspot, dove la malattia vive e circola continuamente. Per decenni, i veterinari hanno saputo che questi hotspot esistono, ma hanno faticato a comprendere il mondo invisibile che vi si cela all'interno. Sapevano che le zecche erano presenti e che le pecore si ammalavano, ma non sapevano se il parassita stesso stesse cambiando mentre si muoveva attraverso la popolazione. La versione del microrganismo che infettava ogni pecora in una valle era la stessa, o esistevano molte versioni diverse in circolazione, forse cambiando anche da un'estate all'altra? Comprendere questa varietà genetica è fondamentale perché ci dice come la malattia si diffonde, come potrebbe evolversi per resistere ai trattamenti e se un singolo vaccino o test potrebbe funzionare per tutte le diverse versioni del parassita.

Un team di ricercatori si è posto l'obiettivo di rispondere a queste domande in un particolare hotspot situato nel comune di Rudo, nell'est della Bosnia ed Erzegovina. Quest'area è una valle compatta circondata da colline, che copre circa 36 chilometri quadrati. È un luogo dove l'allevamento ovino è una tradizione, con piccoli greggi che pascolano in praterie che costeggiano le foreste di pini. Gli scienziati si sono concentrati su questa specifica valle perché aveva una storia di focolai regolari, eppure le pecore di questi greggi non erano mai state portate dall'esterno dell'area durante il periodo dello studio. Questo ha reso la valle un laboratorio isolato perfetto per osservare il parassita in azione. Nel corso di quattro diverse stagioni di trasmissione — 2020, 2021, 2025 e 2026 — il team ha raccolto campioni di sangue da 41 pecore che presentavano segni della malattia o che erano portatrici dell'infezione senza sintomi evidenti. Questi animali provenivano da 15 fattorie diverse distribuite in sette villaggi della valle. I ricercatori hanno poi utilizzato uno strumento genetico standard per leggere una specifica sezione del DNA del parassita, un segmento che funge da codice a barre unico per l'organismo. Confrontando questi codici a barre, potevano vedere se i parassiti trovati in un villaggio fossero identici a quelli di un altro, o se fossero cambiati nel tempo.

I risultati hanno rivelato che la popolazione di parassiti non era così uniforme come ci si potrebbe aspettare. Sebbene gli scienziati abbiano trovato una versione principale del parassita che dominava l'area, apparendo in ogni villaggio e in ogni stagione studiata, non era l'unica. Hanno scoperto cinque altre versioni molto più rare del parassita, che hanno identificato come tipi genetici distinti. Queste versioni rare non erano distribuite uniformemente nella valle. Al contrario, apparivano in sacche molto specifiche e localizzate. Ad esempio, un tipo raro è stato trovato solo nel villaggio di Prebidoli, mentre altri due sono stati trovati solo nel villaggio di Ljutava, che si trova proprio dall'altra parte del fiume. Inoltre, questi tipi rari non persistevano di anno in anno. Un tipo raro trovato in un'estate poteva essere completamente assente l'estate successiva, sostituito dalla versione comune o da un altro tipo raro. Infatti, nessuno di questi tipi rari è stato trovato in più di una stagione, suggerendo che potrebbero essere visitatori fugaci della popolazione locale piuttosto che residenti permanenti.

I ricercatori sono stati attenti a sottolineare che, sebbene questi modelli fossero chiari, non potevano provare con assoluta certezza che la posizione o la stagione fossero l'unica ragione di tali differenze. Il numero di campioni da alcuni villaggi era esiguo e i tipi rari apparivano così infrequenti che i test statistici non potevano confermare un legame forte tra un particolare villaggio e un particolare tipo genetico. Tuttavia, i dati suggeriscono fortemente che la popolazione di parassiti sia strutturata su una scala molto piccola. Sembra che la malattia non si mescoli liberamente in tutta la valle come l'acqua in una ciotola. Inveve, le diverse versioni del parassita sembrano rimanere nei propri piccoli quartieri, forse perché le pecore non si mescolano molto tra le fattorie, o perché le zecche stesse hanno movimenti limitati. La versione più comune del parassita, che il team ha trovato ovunque, corrispondeva a sequenze genetiche trovate in pecore in Turchia, Iraq, Spagna e altri paesi, indicando che si tratta di un tipo diffuso che ha viaggiato ovunque. I tipi rari, tuttavia, erano unici per quest'area locale, con alcuni che non erano mai stati visti prima nei registri scientifici.

Questo studio cambia il modo in cui vediamo questi hotspot di malattie. Dimostra che anche in un'area piccola e contenuta, dove la stessa malattia appare ogni anno, il mondo microscopico è dinamico e diversificato. Il fatto che i tipi genetici rari appaiano sporadicamente e rimangano in villaggi specifici significa che un singolo fermo immagine dell'area potrebbe non catturare l'immagine completa. Se un ricercatore avesse visitato l'area una sola volta, avrebbe potuto concludere che il parassita fosse identico ovunque. Tornando più volte nel corso di diversi anni, il team ha scoperto uno strato nascosto di complessità. Ha scoperto che la composizione genetica del parassita può cambiare da una stagione all'altra e variare da un villaggio all'altro, anche quando gli animali e le zecche si muovono entro una distanza molto piccola. Questa scoperta evidenzia la necessità di un campionamento ripetuto per comprendere veramente la malattia. Suggerisce inoltre che, per mappare completamente la struttura genetica di questo parassita, gli scienziati dovranno utilizzare strumenti genetici più sensibili di quelli usati in questo studio, che erano progettati per essere ampi e generali. Per ora, il lavoro a Rudo ha stabilito una linea di base, mostrando che il nemico non è una forza singola e statica, ma una collezione di variazioni che cambiano e si nascondono nei dettagli del paesaggio locale.