Dopo la seconda guerra mondiale, negli anni '50, le infestazioni di cimici dei letti furono quasi del tutto debellate in tutto il mondo grazie all'uso diinsetticidadiclorodifeniltricloroetano, meglio noto come DDT, una sostanza chimica che nel frattempo è stata vietata. Tuttavia, da allora i parassiti urbani sono tornati a manifestarsi in tutto il mondo e hanno sviluppato una resistenza a una serie di insetticidi utilizzati per controllarli.
Uno studio pubblicato sul Journal of Medical Entomology descrive nel dettaglio come un team di ricerca del Virginia Tech, guidato dall'entomologo urbano Warren Booth, abbia scoperto mutazioni genetiche che possono portare alla resistenza agli insetticidi.
La scoperta è stata il risultato di una ricerca organizzata da Booth per la studentessa laureata Camilla Block, volta a migliorare le sue competenze nella ricerca molecolare.
Booth, specializzato in parassiti urbani, aveva notato da tempo una mutazione genetica nelle cellule nervose delle blatte germaniche e delle mosche bianche che le rendeva resistenti ai pesticidi. Booth suggerì a Block di prelevare un campione di una cimice da ciascuna delle 134 diverse popolazioni di cimici da letto raccolte dalle aziende di disinfestazione nordamericane tra il 2008 e il 2022 per verificare se presentassero tutte la stessa mutazione cellulare. I risultati mostrarono che due cimici da letto appartenenti a due popolazioni diverse presentavano la stessa mutazione cellulare.
"Questi sono in realtà i miei ultimi 24 campioni", ha detto Bullock, che studia entomologia ed è membro dell'Invasive Species Partnership. "Non avevo mai fatto ricerca molecolare prima, quindi avere tutte queste competenze molecolari è stato fondamentale per me".
Poiché le infestazioni di cimici dei letti sono geneticamente uniformi a causa della consanguineità di massa, solo un esemplare per campione è in genere rappresentativo della popolazione. Ma Booth voleva confermare che Bullock avesse effettivamente trovato la mutazione, quindi hanno testato tutti i campioni di entrambe le popolazioni identificate.
"Quando siamo tornati indietro e abbiamo esaminato alcuni individui di entrambe le popolazioni, abbiamo scoperto che ognuno di loro era portatore della mutazione", ha detto Booth. "Quindi le loro mutazioni sono fisse e sono le stesse mutazioni che abbiamo trovato nella blatta tedesca".
Studiando le blatte tedesche, Booth scoprì che la loro resistenza agli insetticidi era dovuta a mutazioni genetiche nelle cellule del sistema nervoso e che questi meccanismi erano determinati dall'ambiente.
"Esiste un gene chiamato gene Rdl. Questo gene è stato trovato in molte altre specie di parassiti ed è associato alla resistenza a un insetticida chiamato dieldrin", ha detto Booth, che lavora anche presso il Fralin Institute of Life Sciences. "Questa mutazione è presente in tutte le blatte germaniche. È sorprendente che non abbiamo trovato una popolazione priva di questa mutazione".
Fipronil e dieldrin, due insetticidi che hanno dimostrato la loro efficacia contro le cimici dei letti in laboratorio, agiscono con lo stesso meccanismo d'azione, quindi la mutazione ha teoricamente reso il parassita resistente a entrambi, ha affermato Booth. Il dieldrin è stato vietato dagli anni '90, ma il fipronil è ora utilizzato solo per il controllo topico delle pulci su cani e gatti, non contro le cimici dei letti.
Booth sospetta che molti proprietari di animali domestici che utilizzano trattamenti topici a base di fipronil permettano ai loro gatti e cani di dormire con loro, esponendo la cuccia ai residui di fipronil. Se le cimici dei letti venissero introdotte in un ambiente del genere, potrebbero essere inavvertitamente esposte al fipronil e quindi la mutazione potrebbe essere selezionata nella popolazione di cimici dei letti.
"Non sappiamo se questa mutazione è nuova, se è comparsa dopo, se è comparsa durante questo periodo di tempo o se era già presente nella popolazione 100 anni fa", ha affermato Booth.
Il prossimo passo sarà quello di ampliare la ricerca e osservare queste mutazioni in diverse parti del mondo, soprattutto in Europa, e in momenti diversi tra gli esemplari dei musei, poiché le cimici dei letti esistono da oltre un milione di anni.
Nel novembre 2024, il laboratorio di Booth è riuscito per la prima volta a sequenziare con successo l'intero genoma della cimice dei letti comune.
Booth ha osservato che il problema del DNA dei musei è che si scompone molto rapidamente in piccoli frammenti, ma ora che i ricercatori hanno modelli a livello cromosomico, possono prendere quei frammenti e riorganizzarli in cromosomi, ricostruendo i geni e il genoma.
Booth ha sottolineato che il suo laboratorio collabora con aziende di disinfestazione, quindi il loro lavoro di sequenziamento genetico potrebbe aiutarli a capire meglio dove si trovano le cimici dei letti nel mondo e come liberarsene.
Ora che Bullock ha affinato le sue competenze molecolari, non vede l'ora di continuare la sua ricerca sull'evoluzione urbana.
"Adoro l'evoluzione. La trovo davvero interessante", ha detto Block. "Le persone stanno sviluppando un legame più profondo con queste specie urbane, e credo che sia più facile interessare le persone alle cimici dei letti perché possono relazionarsi con esse in prima persona".
Data di pubblicazione: 13-05-2025