Il dott. Georg Beythien lavora presso il Dipartimento di Patologia della University of Veterinary Medicine Hannover, in Germania. Il dipartimento si concentra sulla patologia delle infezioni e delle malattie da accumulo delle vie respiratorie e dei sistemi neurali e neuroendocrini degli animali da fattoria e da compagnia. In questo articolo del blog, descriviamo come l'Università di Medicina Veterinaria di Hannover utilizza il nostro scanner di vetrini SLIDEVIEW™ VS200 per facilitare la comprensione delle patologie animali.

Malattie infettive negli animali e negli esseri umani

Le malattie infettive rappresentano importanti sfide sanitarie sia per gli animali da allevamento che per quelli da compagnia, con ripercussioni sul benessere degli animali, sulla produttività e sulla salute pubblica. Si stima che il 60 percento (più di due terzi) delle malattie infettive venga trasmesso tra animali ed esseri umani. Queste malattie sono chiamate zoonosi e si stima che causino un miliardo di casi di malattia negli esseri umani e milioni di morti all'anno.¹ Diversi di questi patogeni sono stati identificati solo negli ultimi decenni, come l'influenza aviaria H1N1, il coronavirus della sindrome respiratoria acuta grave 2 (SARS-CoV-2), il virus del Nilo occidentale, il virus Nipah, l'encefalopatia spongiforme bovina (BSE), la febbre emorragica da virus Ebola e il virus dell'immunodeficienza umana (HIV).²

La gestione efficace delle malattie si basa sulla diagnosi precoce, sui programmi di vaccinazione, su adeguate pratiche igieniche e sulla collaborazione tra veterinari, allevatori e funzionari della sanità pubblica per prevenire le epidemie e proteggere sia le popolazioni animali sia le comunità umane.

La ricerca del Dott. Beythien sull'infezione da SARS-CoV-2 nei criceti

Dal 2020, Dr. Beythien ha concentrato la sua ricerca sui coronavirus e sui loro effetti patologici su criceti, topi e altre specie. Nel 2022, il dott. Beythien e il suo collega, il dott. Federico Armondo, hanno pubblicato la loro ricerca sulla diffusione dei virus e sulle patologie associate nelle vie respiratorie superiori e inferiori dei criceti dorati siriani dopo l'infezione da SARS-CoV-2 variante Omicron, in confronto alle infezioni da ceppi Gamma, Delta e ceppo ancestrale, in Nature Communications. I risultati hanno dimostrato che il ceppo Omicron provoca modifiche più lievi nell'epitelio olfattivo e lesioni minime nei polmoni rispetto ad altri ceppi. Pertanto, questa variante presenta una ridotta patogenicità nel tratto respiratorio superiore e inferiore.³ È interessante notare che la ridotta patogenicità della variante Omicron in questo modello animale supporta le osservazioni cliniche di una malattia più lieve negli esseri umani.

La pandemia di SARS-CoV-2 ha ulteriormente evidenziato la sfida posta dall'emergere e dalla rapida diffusione di nuovi virus. Nella sua pubblicazione sull'International Journal of Molecular Sciences, il dott. Beythien e i suoi colleghi hanno valutato se l'RNA a doppio filamento (dsRNA) potesse fungere da marcatore per la replicazione attiva del SARS-CoV-2 nei polmoni dei criceti dorati siriani infetti. I loro risultati hanno mostrato che il rilevamento del dsRNA è principalmente limitato alle fasi iniziali dell'infezione e corrisponde a periodi di elevata attività di replicazione virale (Figura 1). Il rilevamento combinato di intermedi dsRNA e antigeni virali ha consentito una visione più completa delle dinamiche dell'infezione, colmando le lacune interpretative tra i livelli di antigeni virali e i titoli infettivi in un singolo momento.⁴

Il lavoro del Dr. Beythien evidenzia l'importanza di modelli animali come il criceto siriano per valutare la virulenza delle varianti emergenti del SARS-CoV-2.

Figura 1. Espressione di RNA a doppio filamento (dsRNA, verde) e della proteina spike del SARS-CoV-2 (rossa) in criceti infettati con SARS-CoV-2 614G BavPat1 a quattro giorni dopo l'infezione (dpi). La barra indica 50 µm. Acquisito utilizzando lo scanner di vetrini SLIDEVIEW VS200. Immagine per gentile concessione del Dott. Georg Beythien.

Acquisizione di risultati quantificabili con uno scanner avanzato per vetrini

Nel dicembre 2021, il Dipartimento di Patologia ha acquisito lo scanner per vetrini SLIDEVIEW VS200 per digitalizzare i vetrini per ulteriori analisi. Prima di questa acquisizione, il Dr. Beythien si affidava principalmente alla valutazione semiquantitativa dei vetrini, e ora quasi tutto è quantificabile.

All'interno del dipartimento, l'analisi quantitativa ora include la valutazione spaziale dei conteggi cellulari, la coespressione di proteine e mRNA all'interno delle cellule e dei sottocompartimenti tissutali, la misurazione delle aree interessate e la valutazione della morfologia cellulare, comprese le cellule gliali all'interno del sistema nervoso centrale.

Il Dr. Beythien ha condiviso le sue impressioni sullo scanner per vetrini SLIDEVIEW VS200, sottolineando il ruolo chiave che svolge in tutto il dipartimento.

“Lo scanner per vetrini SLIDEVIEW VS200 è centrale per molti dei nostri progetti.” Viene utilizzato da tutto il Dipartimento di Patologia e apprezziamo le immagini di qualità da pubblicazione, la facilità d'uso e il software gratuito OlyVIA per la visualizzazione delle immagini. Quando persone di altre istituzioni vengono a scansionare con il nostro SLIDEVIEW VS200, restano molto colpite dal numero di vetrini che possono essere caricati e scansionati automaticamente, così come dalla qualità delle immagini.” — Dr. Georg Beythien

Il Dr. Beythien ha inoltre commentato il servizio e l’assistenza, aggiungendo: “Il servizio clienti di Evident è sempre stato molto utile e veloce nelle risposte.”

Per scoprire di più sullo scanner per vetrini SLIDEVIEW VS200 e su come può concretizzare la tua visione di ricerca, contattaci oggi stesso per una demo.

Un ringraziamento speciale al Dott. Georg Beythien per il suo contributo a questa storia.

Bibliografia

1. Karesh, W. B., et al. 2012. “Ecologia delle zoonosi: Storie naturali e innaturali.” Lancet 380, n. 9857 (novembre 29): 1936–1945.
2. Espinosa, R., D. Tago e N. Treich. 2020. “Malattie infettive e produzione di carne.” Environmental & Resource Economics 76, n. 4 (4 agosto): 1019–1044.
3. Armando, F., et al. 2022. “La variante Omicron del SARS-CoV-2 causa una lieve patologia nel tratto respiratorio superiore e inferiore dei criceti dorati siriani.” Nature Communications 13: 3519.
4. Beythien, G., et al. 2024. “Rilevamento di intermedi di RNA a doppio filamento durante le infezioni da SARS-CoV-2 di criceti dorati siriani mediante anticorpi monoclonali e sue implicazioni per la valutazione istopatologica di studi in vivo.” International Journal of Molecular Sciences 25, n. 21: 11425.

_{Dichiarazione di non responsabilità: Le opinioni e le affermazioni espresse in questa intervista sono quelle del singolo ricercatore e non riflettono necessariamente i punti di vista o le affermazioni di Evident. I prodotti e le tecnologie menzionati sono destinati esclusivamente alla ricerca e non sono progettati per applicazioni cliniche o diagnostiche.}