Pubblicato il 31 luglio 2025

Cosa ci insegnano i suini esenti da patogeni specifici e i suini d’allevamento sull’immunità protettiva contro la peste suina africana

Il virus della peste suina africana (ASFV, dall’inglese African swine fever virus) provoca una grave malattia emorragica nei suini domestici e nei cinghiali, rappresentando una minaccia significativa per il benessere degli animali e l’economia delle regioni colpite. Al momento, lo sviluppo di un vaccino efficace è ostacolato da una comprensione limitata dei meccanismi coinvolti nelle risposte immunitarie protettive. Due pubblicazioni recenti dell’Istituto di virologia e immunologia (IVI) forniscono nuovi elementi che evidenziano il nesso tra lo stato immunitario di base degli animali e lo sviluppo della protezione contro la peste suina africana (PSA).

I suini SPF-IVI: per studiare la risposta immunitaria, da molti anni l’IVI alleva suini in condizioni sanitarie sperimentali caratterizzate dall’assenza di patogeni suini. I suini allevati in queste condizioni sviluppano un sistema immunitario praticamente vergine, la cui risposta all’infezione con il virus della PSA ha permesso i progressi fondamentali descritti nel progetto.

• Warum sind diese Studien wichtig?

  La PSA è innocua per l’uomo, ma provoca una malattia emorragica letale nei suini domestici e nei cinghiali. Nel 2007, un ceppo altamente virulento è stato introdotto accidentalmente in Georgia e da allora si è diffuso in Europa e nell’Asia sudorientale provocando la morte di milioni di animali. Nonostante i numerosi sforzi compiuti finora dalla comunità scientifica, lo sviluppo di un vaccino sicuro ed efficace contro la PSA rimane una sfida importante e un’alta priorità nel campo.
  
  Finora, i candidati vaccini sperimentali basati su ceppi di ASFV vivi attenuati si sono dimostrati promettenti nelle prove di efficacia, ma la loro sicurezza desta ancora preoccupazioni, in parte perché, in alcuni contesti, tali ceppi possono mantenere la virulenza. In questo senso, studi precedenti hanno dimostrato che i suini allevati negli allevamenti commerciali e quelli allevati nelle strutture dell’IVI esenti da organismi patogeni specifici (specific pathogen-free, SPF) presentano uno stato immunitario di base differente e quindi rispondono in modo diverso all’infezione con un ceppo di ASFV attenuato in campo con virulenza moderata (Radulovic et al. 2022).
  
  Sulla base di questi risultati, abbiamo indagato se le variazioni dello stato immunitario di base dovute a una diversa esposizione precedente ad altri agenti patogeni possano influenzare le risposte immunitarie adattative contro il virus della peste suina africana. In primo luogo, abbiamo dimostrato che i suini SPF esposti per la prima volta a un ceppo di campo moderatamente virulento erano più resistenti a un nuovo contatto con un ceppo di ASFV altamente virulento rispetto ai suini allevati in azienda (Radulovic 2025). In uno studio di follow-up a lungo termine, abbiamo condotto un’analisi completa delle risposte immunitarie innate e adattive dopo l’immunizzazione e la ri-esposizione per definire i correlati di protezione contro l’infezione da ASFV (Lotonin 2025). L’insieme di questi risultati ci avvicina alla comprensione delle risposte immunitarie chiave associate all’immunità protettiva contro il virus della PSA e rappresenta quindi un contributo allo sviluppo di un vaccino sicuro ed efficace.

• Descrizione degli studi

  In entrambi gli esperimenti, due gruppi di suini sono stati immunizzati con il ceppo attenuato di ASFV Estonia 2014. Dopo l’eliminazione del virus (circa 5,5 mesi dopo l’immunizzazione), i suini sono stati esposti al ceppo altamente patogeno Armenia 2008.
  Il primo studio si è concentrato sull’analisi della gravità della malattia, della risposta sistemica alle citochine, della frequenza delle cellule immunitarie e della composizione del microbiota fecale.
  Il secondo studio comprendeva un’analisi più approfondita delle risposte immunitarie adattative, in particolare l’attivazione delle cellule T specifiche per il virus e i cambiamenti del trascrittoma nel sangue degli animali infetti.
  I set di dati ottenuti sono stati correlati con gli esiti clinici dei test di esposizione allo scopo di identificare quali risposte immunitarie fossero associate alla protezione e quali alla gravità della malattia.

  

  © Created in BioRender. Lotonin, K. (2025)

• I risultati principali

  Lo studio di Radulovic et al. (2025) ha dimostrato che l’immunità di base associata allo stato sanitario influenza fortemente lo sviluppo dell’immunità protettiva contro l’infezione virulenta da ASFV. I suini SPF non hanno mostrato segni clinici e sono risultati completamente protetti contro il virus, mentre i suini di allevamento sono risultati protetti solo parzialmente (40 % degli animali) e hanno avuto un decorso più grave della malattia. Inoltre, i suini di allevamento hanno mostrato una risposta infiammatoria più forte e una leucopenia più pronunciata dopo l’esposizione. Sono state inoltre osservate differenze significative nella composizione del microbiota intestinale tra i due gruppi.
  
  Lo studio di Lotonin et al. (2025) ha confermato una maggiore protezione dei suini SPF immunizzati contro la ri-esposizione al ceppo ASFV Armenia 2008 rispetto ai suini allevati in un’azienda commerciale. Abbiamo dimostrato che l’induzione della risposta dell’interferone alfa (IFN-α), la forte attivazione dei linfociti T helper di memoria e dei linfociti T citotossici, nonché la sovraregolazione delle firme del trascrittoma delle plasmacellule erano caratteristiche distintive degli animali protetti contro l’esposizione al virus virulento. Questi correlati di protezione identificati sono stati riassunti in un modello che evidenzia il ruolo critico dei fattori specifici dell’ospite nell’efficacia del vaccino contro il virus della PSA e fornisce un quadro prezioso per ottimizzare la progettazione del vaccino.

• Prossimo passo

  I correlati di protezione individuati contro l’ASFV richiedono un’ulteriore convalida su un numero maggiore di animali da allevamento provenienti da contesti genetici e ambientali diversi. Inoltre, poiché il ceppo ASFV Estonia 2014 conserva una virulenza parziale, l’analisi delle risposte immunitarie innate e adattative dovrebbe essere estesa a diversi vaccini candidati attenuati vivi, testati con varie dosi e vie di somministrazione. Allo stesso tempo, l’identificazione dei componenti immunitari responsabili della protezione, come l’attivazione delle plasmacellule, apre la strada a ulteriori studi volti a un’analisi più dettagliata della risposta immunitaria adattativa al virus della PSA, ad esempio attraverso esperimenti di trasferimento di siero immune.

Titolo e link della pubblicazione
1.Development of protective immunity against African swine fever depends on host-environment interactions
2.Correlates of protection against African swine fever virus identified by a systems immunology approach

Autori
1.Emilia Radulovic, Kemal Mehinagic, Tsering Monika Wüthrich, Markus Hilty, Artur Summerfield, Nicolas Ruggli and Charaf Benarafa
2. Kirill Lotonin, Francisco Brito, Kemal Mehinagic, Obdulio García-Nicolás, Matthias Liniger, Noelle Donzé, Sylvie Python, Stephanie Talker, Tosca Ploegaert, Nicolas Ruggli, Charaf Benarafa, Artur Summerfield

Maggiori informazioni
Peste suina africana: un virus complesso e ancora poco conosciuto
Blog Kemal Mehinagic – Peste suina africana – Patogenesi della peste suina africana: interazione tra virus e animale
Blog Emilia Radulovic – Peste suina africana – Quali fattori dell’ospite influenzano il decorso e la gravità della malattia?