Alcuni virus correrebbero in soccorso di alcuni bruchi, quando le vespe parassite arrivano a deporre la prole al loro interno. Il nuovo studio confermerebbe l’antico adagio: “Il nemico del mio nemico è mio amico”.
Gli insetti chiamati vespe parassitoidi depongono le loro uova all’interno di giovani larve di falena, trasformando i bruchi in incubatrici inconsapevoli e destinate a morire per forse centinaia di prole di vespe.
Questa è una brutta notizia per i virus che cercano di usare i bruchi come fabbriche di replica. Per i bruchi, le infezioni virali possono essere letali, ma le loro possibilità di sopravvivenza sono probabilmente più alte di quelle che avrebbero nel caso in cui le vespe li scegliessero come vivaio vivente.
Ora, uno studio mostra come alcuni virus possono aiutare i bruchi a ostacolare le vespe parassitoidi. Un gruppo di proteine chiamate Parasitoid Killing Factor (fattore di uccisione dei parassitoidi) o PKF, che si trovano in alcuni virus di insetti, sono incredibilmente tossiche per le giovani vespe parassitoidi, riportano i ricercatori su Science del 30 luglio.
La nuova scoperta mostra che virus e bruchi possono unirsi per combattere il comune nemico, le vespe, afferma il coautore dello studio Madoka Nakai, virologo degli insetti presso l’Università di agricoltura e tecnologia di Tokyo. Una vespa parassitoide ucciderebbe un ospite di cui il virus ha bisogno per sopravvivere, quindi il virus combatte per la sua casa. “È molto intelligente”, dice Nakai.
Inoltre, alcuni bruchi di falena producono da soli le proteine che uccidono le vespe, ha scoperto il team. È possibile che in un lontano passato alcune falene siano sopravvissute a un’infezione virale e abbiano “ricevuto dei regali” sotto forma di istruzioni genetiche su come produrre le proteine, afferma il coautore dello studio Salvador Herrero, un insetto patologo e genetista presso l’Università di Valencia. Quegli insetti potrebbero quindi aver passato l’abilità alla prole. In questo caso, “ciò che non ti uccide ti rende più forte”, dice Herrero.
Studi precedenti avevano dimostrato che virus e insetti, comprese le falene, possono scambiare geni tra loro. La nuova scoperta è uno degli ultimi esempi di questa attività, afferma Michael Strand, un entomologo dell’Università della Georgia ad Atene che non è stato coinvolto nel lavoro.
Prima il virus o il parassita?
“Le relazioni parassita-ospite sono molto specializzate”, dice. “Fattori come il PKF sono probabilmente importanti nel definire quali host possono essere utilizzati da quali parassiti”. Ma se i bruchi abbiano rubato le istruzioni genetiche per le proteine dai virus o se i virus abbiano originariamente rubato le istruzioni da un altro ospite rimane poco chiaro, dice Strand.
I ricercatori hanno scoperto negli anni ’70 che i bruchi infetti da virus potevano uccidere le larve di vespe parassitoidi usando una proteina virale sconosciuta. Nel nuovo studio, Herrero e colleghi hanno identificato il PKF come proteine che uccidono le vespe.
Il team ha infettato i bruchi delle falene con uno dei tre virus degli insetti che trasportano i progetti genetici per produrre le proteine. Quindi i ricercatori hanno permesso alle vespe di deporre le uova nei bruchi o hanno esposto le larve di vespa all’emolinfa, l’equivalente del sangue per gli insetti, dai bruchi infetti.
I bruchi infetti da virus erano i poveri ospiti della vespa parassitoide Cotesia kariyai; la maggior parte delle giovani vespe è morta prima di avere la possibilità di emergere dai bruchi nel mondo. L’emolinfa dei bruchi infetti era anche un efficace killer delle larve di vespa, distruggendo più del 90% della prole.
Anche le larve di vespa C. kariyai non sono sopravvissute nei bruchi, incluso il verme della barbabietola (Spodoptera exigua), che produce il proprio PKF. Quando i ricercatori hanno bloccato i geni per le proteine in questi bruchi, le vespe sono sopravvissute, segno che le proteine sono fondamentali per le difese dei bruchi.
Alcune vespe parassitoidi, tra cui Meteorus pulchricornis, non sono state colpite dalla PKF dai virus e anche dai vermi delle barbabietole, consentendo alla prole di vespe di prosperare all’interno dei bruchi.
Questa scoperta suggerisce che la capacità di combattere le vespe è specifica per specie, afferma Elisabeth Herniou, virologa degli insetti presso il CNRS e l’Università di Tours in Francia che non è stata coinvolta nel lavoro. Individuare il motivo per cui alcune vespe non sono suscettibili potrebbe rivelare i dettagli di una battaglia evolutiva di lunga data tra tutti e tre i tipi di organismi.
Lo studio evidenzia che “singoli geni possono interferire con l’esito di queste interazioni”, afferma Herniou. “Un virus può avere questo gene e l’altro virus no”, e questo può cambiare ciò che accade quando virus, bruco e parassitoide si scontrano.
