Il protozoo Trypanosoma cruzi (Chagas, 1909) è un parassita appartenente all’ordine Kinetoplastida e alla famiglia Trypanosomatidae che agisce come agente eziologico della malattia di Chagas.1 Noto anche come tripanosomiasi americana, questa malattia è trascurata2 e potenzialmente pericolosa per la vita3; sebbene la maggior parte degli individui infetti sia asintomatica e non mostri sintomi clinici della malattia, il 30-40% dei pazienti sviluppa malattie cardiache, disturbi gastrointestinali o entrambi.4 Il trattamento disponibile è costituito da benznidazolo e nifurtimox, ma l’efficacia di entrambi i farmaci diminuisce con l’aumentare del tempo dopo l’infezione; idealmente, il trattamento viene somministrato nella fase acuta precoce. Inoltre, questi farmaci non possono essere utilizzati da donne in gravidanza o pazienti con disturbi neurologici o psichiatrici.3 Sebbene vi sia ancora una notevole mancanza di interesse tra le aziende farmaceutiche a svolgere ricerche e creare programmi per combattere la malattia di Chagas, questa malattia rappresenta un grave problema di salute pubblica. È la malattia parassitaria più diffusa nelle Americhe e fornisce un importante contributo ai tassi di morbilità e mortalità nei paesi in cui è endemica.5
Si stima che circa 6.000.000–7.000.000 di persone in tutto il mondo siano infettate da T. cruzi e la maggior parte dei casi si trova in America Latina.3 Tuttavia, la malattia di Chagas si è diffusa in aree non endemiche ed è stata segnalata in paesi come Canada, Stati Uniti, Giappone, Australia, Nuova Zelanda, Svizzera, Italia e Spagna.6 Questa diffusione deriva dalla trasmissione congenita del parassita o attraverso trasfusioni di sangue contaminato. Sebbene la trasmissione di T. cruzi possa verificarsi anche durante il trapianto di organi donatori infetti, incidenti di laboratorio o l’ingestione di cibo contaminato, la principale via di trasmissione di questo parassita è attraverso un vettore: gli insetti triatominici.7,8 Triatomine hanno l’abitudine di defecare mentre si nutrono di sangue e, se sono infettati da T. cruzi, il parassita viene rilasciato attraverso le feci in forma infettiva (tripomastigoti).9
Le triatomine hanno uno sviluppo emimetabolico, che comprende una fase uovo, cinque stadi ninfali e, infine, la fase adulta. L’ematofagia si verifica in tutte le fasi dopo la schiusa e gli insetti di solito mordono di notte.10 Questi insetti appartengono all’ordine Hemiptera, al sottordine Heteroptera, alla famiglia Reduviidae e alla sottofamiglia Triatominae. Le 152 specie conosciute di insetti triatomini sono divise in 18 generi e 5 tribù,11-15 che hanno tutte il potenziale per agire come vettori di T. cruzi. Migliorare le conoscenze sulla relazione tra il parassita e queste specie vettoriali può aiutare nella creazione di semplici tecniche per diagnosticare infezioni da triatomina, come la xenodiagnosi. Il tasso di infettività sembra variare tra le specie di insetti triatomini, ed è stato dimostrato che, sebbene le specie domestiche siano di immensa importanza nella trasmissione del parassita, sono i vettori selvatici ad avere livelli più elevati di infettività.16
Ci sono sette unità di digitazione discrete di T. cruzi classificato sulla base di diversi marcatori molecolari, 17 vale a dire TcI, TcII, TcIII, TcIV, TcV, TcVI e TcVII.18,19 Questo protozoo è noto per essere dannoso per l’uomo e altri mammiferi. Sebbene sia stato sostenuto che questa specie non è patogena per i suoi ospiti triatominici, piccoli cambiamenti nella fecondità degli insetti possono danneggiare l’idoneità dell’ospite, come osservato in uno studio su Panstrongylus megistus (Burmeister, 1835). Lo studio ha rilevato che lo sviluppo, i tassi di mortalità e il tempo tra i periodi di muta nel gruppo infetto erano simili a quelli del gruppo di controllo; tuttavia, il numero di uova deposte da femmine infette era 3,5 volte inferiore e il gruppo infetto mostrava una diminuzione sia del numero di uova fertili che del tasso di schiusa.20 Tuttavia, le conoscenze sulla relazione parassita-vettore sono ancora molto scarse e alcune delle informazioni disponibili sono poco conosciute o contrastanti.21 Sebbene la relazione tra questi organismi sia generalmente considerata armoniosa e sebbene T. cruzi non sembra essere patogeno per i suoi ospiti invertebrati, alcuni studi hanno riportato effetti avversi di questa infezione,21 e questa scoperta sarà discussa in questa mini-recensione.
Gli studi indicano che i batteri svolgono un ruolo protettivo contro T. cruzi nelle triatomine. La composizione del microbiota intestinale può interferire con l’efficacia dell’infezione e un test ha dimostrato che l’uso di antibiotici ha reso più facile per il parassita aumentare la sua competenza nell’intestino di Rhodnius prolixus Stål, 1859.22 Il successo dell’infezione sembra dipendere da un equilibrio tra le popolazioni di microrganismi e protozoi perché entrambi competono per le risorse nell’intestino; inoltre, il microbiota può indirettamente aumentare l’espressione di molecole antiparassitarie e indurre una risposta immunitaria nell’insetto.23 Tuttavia, il sequenziamento e l’analisi del genoma di R. prolixus suggeriscono che il sistema immunitario degli insetti non è influenzato da T. cruzi, o il parassita non è influenzato da peptidi antimicrobici prodotti come conseguenza dell’infezione. Questi risultati indicano che T. cruzi ha sviluppato meccanismi di evitamento o tolleranza contro le difese dell’ospite invertebrato.24
Inoltre, il controllo dinamico delle popolazioni di epimastigoti e tripomastigoti è fondamentale affinché il parassita sia in grado di colonizzare l’intestino dell’insetto, poiché T. cruzi è esposto a diversi ambienti durante il suo ciclo vitale, inclusi diversi tratti digestivi e diversi ospiti invertebrati.25 Affinché il parassita si adatti alle diverse parti dell’insetto e per ottenere l’infezione, sono necessari diversi fattori e molecole. Le prove indicano che le molecole fisiologiche con lo stato redox antagonistico assistono nella proliferazione e nella differenziazione di T. cruzi.26 Molecole ossidanti come l’eme stimolano la proliferazione di epimastigoti non infettivi, 27, 28 e molecole antiossidanti come l’urato promuovono la metaciclogenesi, un evento in cui gli epimastigoti creano forme di tripomastigoti infettivi e non proliferativi.29 Pertanto, una comprensione più chiara del ruolo di queste molecole nell’interazione tra questi organismi è un obiettivo importante per lo sviluppo di strategie per il trattamento della malattia di Chagas.26
In uno studio che ha confrontato esemplari di Triatoma infestans (Klug, 1834) infettati da T. cruzi nella prima poppata dopo la schiusa con triatomine non infette utilizzate come controllo, non vi è stato alcun aumento significativo dei tassi di mortalità o di eventuali ritardi nello sviluppo negli insetti.30 Un altro studio ha rilevato che nella stessa specie di triatomina, la colonizzazione da parte del parassita non causa cambiamenti dannosi al tessuto intestinale.31 D’altra parte, numerosi fattori fisiologici, morfologici e comportamentali di un organismo possono essere modificati quando ospita un parassita. Ad esempio, infezione da T. cruzi aumenta la capacità degli ospiti di Mepraia spinolai (Porter, 1934) di rilevare i vertebrati e diminuisce il loro tempo tra l’alimentazione e la defecazione. È probabile che questi cambiamenti migliorino la trasmissione dei parassiti e, di conseguenza, riflettano l’importanza epidemiologica di questo vettore nella malattia di Chagas.32
Inoltre, Fellet et al.21 perdite osservate nelle prestazioni riproduttive in uno studio su R. prolixus. Il parassita può ridurre l’idoneità degli insetti e influenzare la sopravvivenza dell’ospite.21,33,34 Inoltre, gli studi hanno scoperto che l’infezione da T. cruzi ha aumentato il tasso di mortalità di M. spinolai, ha ridotto il tasso di deposizione e cova delle uova di P. megistus, ha ridotto l’idoneità riproduttiva di R. prolixus in condizioni di temperatura simili a quelle dell’ambiente naturale in cui si trova questa specie e, nel caso di alcuni ceppi, potrebbe aver prolungato il periodo di muta e ridotto la longevità degli insetti.33 In un altro studio, gli esemplari infetti di Triatoma dimidiata (Latreille, 1811) hanno trovato ali più grandi degli insetti non infetti; questi risultati suggeriscono una possibile relazione tra questa differenza nella morfologia e il potenziale di dispersione dell’ospite, che potrebbe contribuire alla trasmissione del protozoo.34
Pertanto, gli effetti di T. cruzi sulle triatomine variano a seconda di diversi fattori, tra cui il ceppo parassita, le specie di triatomine e le condizioni ambientali coinvolte (compresa la temperatura e lo stato nutrizionale). Pertanto, gli effetti avversi descritti in precedenza e sulla quantità limitata di ricerca specificamente focalizzata sulle interazioni tra triatomine e T. cruzi mostra questa è un’area che può essere studiata in modo più dettagliato.33 Inoltre, il modo migliore per intervenire nella trasmissione di questo parassita è attraverso il suo vettore. Altri studi,ad esempio, hanno confermato che il trattamento con azadiractina diminuisce il numero totale di flagelli e blocca la metaciclogenesi, 35 e ci sono prove che questo tetranortriterpenoide ha effetti diversi su diverse specie di triatomina e ceppi di T. cruzi.36 Pertanto, è probabile che la ricerca sulle interazioni tra questi organismi aumenti in futuro e una migliore comprensione delle interazioni delle diverse specie con questo parassita può fornire informazioni importanti per lo sviluppo di nuovi approcci per il controllo della malattia di Chagas.37
Poiché l’interazione metabolica tra un parassita intracellulare e la cellula ospite è essenziale per il successo della colonizzazione38 e poiché la relazione tra parassiti e vettori si traduce in interazioni bidirezionali che hanno un impatto sugli altri membri della comunità dei vettori, è importante migliorare la nostra conoscenza e comprensione dell’influenza dell’infezione da T. cruzi sulle triatomine.39 Questa relazione parassita-vettore è rilevante e dovrebbe essere ulteriormente esplorata per aumentare le conoscenze sulle conseguenze dell’infezione da questo parassita, che è di grande importanza per la salute pubblica in molti paesi.
