Infezione virale sperimentale nelle zanzare adulte mediante alimentazione orale e microiniezione

I virus trasmessi dalle zanzare (MBV), un gruppo eterogeneo di virus a RNA, possono persistere nei vettori delle zanzare e successivamente diffondersi agli ospiti vertebrati¹. Gli MBV clinicamente importanti sono principalmente distribuiti in quattro famiglie di virus, vale a dire Flaviviridae, Togaviridae, Reoviridae e Peribunyavividae ^2,3. Negli ultimi decenni, questi virus sono stati segnalati in tutto il mondo, causando problemi di salute pubblica. Come uno dei MBV più noti, il virus Dengue (DENV) è diventato l’arbovirus emergente o riemergente più diffuso in oltre 100 paesi negli ultimi 20 anni⁴. Dalla scoperta del virus Zika (ZIKV) nell’entroterra, quasi tutti i paesi e territori tropicali e subtropicali del continente hanno riportato infezioni umane da ZIKV⁵. Al fine di valutare il rischio di trasmissione del virus, numerosi studi negli ultimi anni si sono concentrati sulla competenza dei vettori di zanzare per questi virus ^6,7. Di conseguenza, è fondamentale prevenire e controllare efficacemente le malattie trasmesse da vettori.

Aedes aegypti (Ae. aegypti), una delle zanzare più facilmente allevate in laboratorio, è un importante vettore di DENV, ZIKV, virus Chikungunya (CHIKV) e virus della febbre gialla (YFV)⁸. Per molto tempo, Ae. aegypti è stato trovato solo nel continente africano e nel sud-est asiatico, ma negli ultimi anni ha colonizzato quasi tutti i continenti⁹. Inoltre, l’abbondanza globale di Ae. aegypti è in continua crescita, con un aumento stimato del 20% entro la fine del secolo¹⁰. Dal 2004 al 2009 in Cina, c’è stato un evidente aumento della competenza del vettore Ae. aegypti per DENV a causa delle temperature giornaliere più elevate¹¹. Lo status di Ae. aegypti come vettore patogeno è aumentato significativamente in Cina. Di conseguenza, per affrontare queste sfide, è necessario studiare la competenza vettoriale di Ae. aegypti per trasmettere virus.

Come artropode ematofago, la zanzara femmina perfora la pelle di un ospite vertebrato e si nutre del sangue. Le zanzare occasionalmente acquisiscono virus da host infetti da virus e quindi trasferiscono i virus a un nuovo ospite. Pertanto, per determinare la competenza del vettore, le zanzare vengono alimentate con una farina di sangue artificiale contenente arbovirus attraverso un sistema di alimentazione nell’impostazione di laboratorio¹². Le singole zanzare vengono separate in teste, corpi e secrezioni di saliva diversi giorni dopo l’infezione. Per misurare i tassi di infezione, diffusione e trasmissione del virus, i titoli virali sono stati rilevati mediante PCR quantitativa a trascrizione inversa (qRT-PCR) o test di placca. Tuttavia, non tutte le zanzare sviluppano infezioni dell’intestino medio e la capacità di trasferire un virus all’ospite successivo dopo l’alimentazione del sangue. È collegato alle barriere fisiologiche delle zanzare, che impediscono agli agenti patogeni di penetrare nel corpo e svolgono un ruolo vitale nella loro immunità innata¹³. Le barriere dell’intestino medio, in particolare la barriera di infezione dell’intestino medio (MIB) e la barriera di fuga dell’intestino medio (MEB), influenzano se il virus potrebbe infettare il vettore sistemicamente e l’efficienza con cui si diffonde. Ostacola l’analisi delle infezioni di altri tessuti, come le ghiandole salivari che presentano anche infezioni delle ghiandole salivari e barriere di fuga^13,14. Per caratterizzare meglio l’infezione delle viscere intermedie e delle ghiandole salivari nel vettore, viene presentato qui un protocollo dettagliato per l’alimentazione orale e l’inoculazione intratoracica dell’arbovirus in Ae. aegypti. Questo protocollo potrebbe essere applicato a ulteriori infezioni da arbovirus in una varietà di vettori di zanzare, come l’infezione da DENV e ZIKV in Aedes spp., e potrebbe rivelarsi una procedura praticabile.