Abstract
I virus sono l'entità biologica più diversificata ed abbondante nel nostro Pianeta stimando l’esistenza di circa 1031 particelle virali nella terra. I virus infettano specie provenienti da tutti gli ambienti viventi, si trasmettono regolarmente da un ospite all'altro e solo occasionalmente determinano gravi malattie. A differenza degli organismi cellulari, l'informazione genetica dei virus è immagazzinata nel DNA o nell'RNA, a singolo o doppio filamento. Sono privi di marcatori genetici comuni, come il 16SrDNA (batteri) il che ne limita notevolmente lo studio. Nell’ambito del sequenziamento di nuova generazione (Next Generation Sequencing) la metagenomica “shotgun” costituisce attualmente l'approccio “gold standard” per lo studio degli ambienti microbici in quanto consente di superare parzialmente i limiti legati alle caratteristiche dei virus. Con la metagenomica “shotgun” è possibile accedere ad informazioni genomiche di diversa natura sequenziando contemporaneamente i microorganismi presenti in un determinato ambiente e sebbene l'analisi dei dati di sequenza di un viroma sia alquanto complessa, gli strumenti bioinformatici attualmente a disposizione sono sempre più efficaci. Nel contesto del corpo umano o animale, devono essere considerati diversi viromi (popolazioni o comunità virali) poiché i vari compartimenti corporei ospitano distinte comunità virali. Diversi studi hanno contribuito all'esplorazione e alla caratterizzazione delle diverse componenti del viroma umano ed anche gli studi sul viroma degli animali domestici quali i carnivori, stanno fornendo dati interessanti. Tra i carnivori domestici, i cani (Canis lupus familiaris) e gatti (Felis catus), sono i più comuni e popolari animali da compagnia per l’uomo. Cani e gatti vivono a stretto contatto con gli esseri umani e la condivisione dell’habitat con l’uomo aumenta il potenziale rischio di trasmissione di patogeni e virus zoonotici. Inoltre, alcuni virus che infettano queste specie animali sono strettamente correlati geneticamente ai virus umani. Finalità Il progetto COVDC esplorerà la diversità dei viromi nelle specie di carnivori domestici italiani, valuterà nuove piattaforme diagnostiche biologiche e molecolari e promuoverà la formazione di giovani ricercatori e la corretta informazione scientifica sui viromi. Risultati attesi La sorveglianza virale negli animali selvatici e domestici, come cani e gatti che vivono a stretto contatto con l'uomo, utilizzando la combinazione di metodi convenzionali e molecolari fornirà uno strumento cruciale per il monitoraggio e la rapida caratterizzazione dei virus zoonotici emergenti e riemergenti, fornendo una base di riferimento sulla diversità e la circolazione virale, utile per affrontare future emergenze infettive.
Risultati raggiunti
Il progetto COVDC (Comprehending the Virome of Domestic Carnivores) si poneva l'obiettivo di approfondire la diversità virale dei carnivori domestici, in particolare cane e gatto, per migliorare la conoscenza dei virus che circolano in queste specie e valutarne il potenziale impatto sulla salute animale e umana secondo l'approccio One Health. Il progetto che ha coinvolto l'Università di Bari (coordinatore), l'Università di Torino e l'Università di Bologna, ha portato allo sviluppo di una rete di collaborazione con strutture veterinarie, Istituti Zooprofilattici e Dipartimenti universitari, consentendo la realizzazione di un ampio piano di campionamento sia su animali vivi sia su campioni provenienti da necroscopie. Tra i principali risultati raggiunti vi sono la standardizzazione dei protocolli diagnostici condivisi tra tutte le unità di ricerca e l'applicazione di metodiche molecolari avanzate, tra cui PCR, real-time PCR e sequenziamento di nuova generazione (NGS) mediante piattaforme Illumina e Oxford Nanopore. Questi strumenti hanno permesso di avviare la caratterizzazione del viroma dei carnivori domestici e di identificare virus noti e potenziali nuovi agenti virali di interesse veterinario e zoonotico. L'Unità di Ricerca dell'Università di Bologna ha contribuito in maniera significativa alle attività di campionamento, alla diagnostica molecolare e agli studi di epidemiologia molecolare, occupandosi della caratterizzazione genetica di diversi virus circolanti nei carnivori domestici e dell'allestimento di colture cellulari finalizzate all'isolamento virale. Tali attività rappresentano un importante presupposto per futuri sviluppi nel campo della diagnostica e della sorveglianza delle malattie infettive. I risultati preliminari del progetto sono già stati presentati in congressi scientifici nazionali e internazionali e hanno portato alla preparazione di pubblicazioni su riviste scientifiche internazionali. Parallelamente, il progetto ha avuto un'importante ricaduta formativa, coinvolgendo studenti, dottorandi e giovani ricercatori in attività di laboratorio, diagnostica molecolare e analisi bioinformatica, contribuendo alla formazione di nuove competenze nel settore della virologia veterinaria. Nel complesso, il progetto COVDC ha fornito nuove conoscenze sulla biodiversità virale dei carnivori domestici e sulle possibili dinamiche di trasmissione tra animali e uomo, rafforzando le attività di sorveglianza e ricerca nell'ambito delle malattie infettive emergenti e confermando il ruolo dell'approccio One Health come modello di riferimento per la tutela della salute pubblica, animale e ambientale. Pubblicazioni: - Balboni A, Facile V, Urbani L, Magliocca M, Gallina L, Vigato M, Battilani M. Feline panleukopenia virus and canine parvovirus: development of two qPCR assays with high-resolution melting analysis and molecular epidemiology in dogs and cats from Northen Italy in 2017–2023. Frontiers in Veternary Science. 13: 1789452. https://doi.org/10.3389/fvets.2026.1789452. - Balboni A, Urbani L, Niculae M, Muresan C, Magliocca M, Facile V, Esposito E, Terrusi A, Gallina L, Battilani M. Molecular epidemiology of highly diffusive DNA viruses in dogs and cats from Romania. Animals. 2025, 15(24): 3620. ISSN: 2076-2615, https://doi.org/10.3390/ani15243620. - Magliocca M, Mandrioli L, Battilani M, Bacci B, Ballotta G, Anjomanibenisi M, Urbani L, Martella L, Facile V, Scarpellini R, Ascenzi I, Gallina L, Balboni A. Description of a virulent systemic feline calicivirus infection in a kitten with footpads oedema and fatal pneumonia. Pathogens. 2025, 14(11): 1183. E-ISSN: 2076-0817, https://doi.org/10.3390/pathogens14111183. Contributi congressuali: - Magliocca M, Balboni A, Mandrioli L, Bacci B, Ballotta G, Urbani L, Martella L, Anjomanibenisi M, Facile V, Ascenzi I, Gallina L, Battilani M. Clinical, pathological and virological description of a virulent systemic feline calicivirus infection in one kitten with footpads oedema. 7st International Conference of the European College of Veterinary Microbiology (ICECVM). Berlin, Germany, 10-12 settembre 2025. Abstract book pg. 129. - Magliocca M, Balboni A, Facile V, Urbani L, Gallina L, Vigato M, Battilani M. Genetic characterisation of protoparvovirus carnivoran 1 in domestic dogs and cats from Northern Italy. LXXVIII congresso SISVet. Giardini Naxos, Messina, Italia, 10-12 giugno 2025. Abstract book, ABSTRACT N. CO051. - Facile V, Gallina L, Magliocca M, Urbani L, Ascenzi I, Balboni A, Battilani M. Comparison of Sanger, Nanopore and Illumina sequencing for the genetic characterization of a potential novel FIV subtype. 79° congresso SISVet. Bologna, Italia, 11-13 giugno 2026.Dettagli del progetto
Responsabile scientifico: Mara Battilani
Strutture Unibo coinvolte:
Dipartimento di Scienze Mediche Veterinarie
Coordinatore:
Università degli Studi di Bari Aldo Moro(Italy)
Contributo totale Unibo: Euro (EUR) 76.500,00
Durata del progetto in mesi: 24
Data di inizio
30/11/2023
Data di fine:
28/02/2026
