I geni dell’immunità innata collegati a una maggiore produzione di latte
Per identificare i meccanismi genetici che sono alla base dei QTL (loci di tratti quantitativi) nei bovini è necessario seguire un approccio articolato. La caratterizzazione dei polimorfismi a singolo nucleotide (single nucleotide polymorphism, SNP) dei geni che conferiscono un sistema immunitario efficiente e una resistenza alla mastite potrebbe aumentare le rese di latte e ridurre il ricorso agli antibiotici. Il progetto INNATELYBETTERCOWS (A genomics approach to increasing disease resistance in dairy cows through improvements in innate immunity) ha analizzato i geni dei tratti della malattia nelle vacche da latte cinesi mediante studi di associazione. I ricercatori hanno inoltre esaminato le risposte delle cellule sanguigne periferiche ai patogeni batterici nei bovini con diversi genotipi per individuare le risposte immunitarie innate. I risultati mostrano che le differenze dei geni che regolano la risposta immunitaria innata svolgono un ruolo importante nella suscettibilità alla mastite e influiscono sulla produzione di latte nei bovini di razza frisona Holstein. In particolare, due geni si sono dimostrati significativi: TREM1 (Triggering receptor expressed on myeloid cells 1) e MAP4K4 (Mitogen-Activated Protein Kinase Kinase Kinase Kinase 3). Entrambi svolgono un ruolo importante nell’infiammazione e le differenze della struttura proteica tra i geni MAP4K4 delle vacche e dei bufali potrebbero modificare le risposte infiammatorie. In vitro, il gene TREM1 ha mostrato potenzialità di miglioramento della funzione immunitaria. L’aumento delle citochine pro-infiammatorie in vitro è stato inibito dalla sottoregolazione dell’RNA messaggero del TREM1. Altri due geni con possibili effetti sull’immunità sono TLR2 e INOS. Il sequenziamento di 450 vacche frisone Holstein e di 115 brune svizzere ha mostrato otto SNP con effetti da basso a moderato sul prodotto genetico in INOS e quattro con effetto moderato in TLR2. La ricerca prosegue, per comprendere se questi geni siano responsabili delle differenze nella produzione di proteine e della maggiore resistenza alla mastite riscontrata nelle vacche brune svizzere. I risultati ottenuti dal team INNATELYBETTERCOWS mostrano la fattibilità di un approccio volto ad aumentare la resistenza alle malattie attraverso l’allevamento selettivo dei bovini, utilizzando una selezione basata su marcatori per migliorare la risposta immunitaria innata. La possibilità di ottenere bestiame più sano non permetterà solo di diminuire l’utilizzo di antibiotici ma potrebbe anche ridurre il numero minimo di vacche necessarie per la produzione di latte, contenendo l’impatto ambientale dell’allevamento lattiero-caseario.
Parole chiave
Immunità innata, gene, produzione di latte, mastite, SNP, INNATELYBETTERCOWS