I probiotici non sono solo per gli esseri umani. La nostra idea era che se potessi usare microbi benefici per stimolare la risposta immunitaria o attaccare i patogeni che stanno infettando gli alveari, allora forse possiamo aiutare a salvare le api."
Gregor Reid, dottorato di ricerca, Professore presso la Schulich School of Medicine &Dentistry di Western e cattedra dotata di microbioma umano e probiotici presso Lawson
Le api da miele sono una parte importante del panorama culturale ed economico in Canada e nel mondo a causa del loro ruolo nella produzione alimentare sia attraverso l'impollinazione delle colture che attraverso la produzione di miele. Però, la popolazione mondiale delle api è minacciata dalla diffusione di virus e batteri che infettano gli alveari.
Il lavoro precedente del team su un modello di moscerino della frutta ha suggerito che l'ampio uso di pesticidi riduce l'immunità delle api e la loro capacità di combattere questi agenti patogeni dannosi.
Con quello in mente, un gruppo di ricercatori di Western e Lawson ha unito le proprie competenze in materia di probiotici e biologia delle api per integrare il cibo delle api con probiotici, sotto forma di BioPatty, nei loro apiari sperimentali. L'obiettivo era vedere quale effetto avrebbero avuto i probiotici sulla salute delle api.
Il video dei ricercatori che spiegano il loro lavoro può essere trovato qui:https:/
Durante il loro esperimento, gli alveari sono stati inavvertitamente infettati dalla peste americana, una comune malattia dell'alveare prodotta dalle larve di batteri P., che in genere causa la morte delle api.
"Le colonie di api sono piccoli microcosmi di biologia davvero interessanti. Ci sono molti individui api, ma sono tutti geneticamente imparentati e vivono in uno spazio chiuso e ristretto, " ha detto Graham Thompson, dottorato di ricerca, Professore Associato presso la Facoltà di Scienze di Western che studia la biologia e il comportamento sociale delle api. "Sono tutti molto suscettibili alle malattie contagiose e sono demograficamente disposti alle epidemie".
Quello che hanno scoperto è che negli alveari trattati con probiotici, il carico di agenti patogeni è stato ridotto del 99%, e il tasso di sopravvivenza delle api è aumentato significativamente. Quando hanno esaminato le api in laboratorio, hanno anche scoperto che c'era una maggiore immunità contro i batteri che causano la peste americana nelle api trattate con i probiotici.
"I risultati del nostro studio hanno dimostrato che l'integrazione di probiotici potrebbe aumentare l'espressione di un gene chiamato Defensin-1, un peptide antimicrobico chiave che ha dimostrato di svolgere un ruolo fondamentale nella difesa delle api contro l'infezione delle larve di P., ", ha affermato Brendan Daisley, dottorando di Schulich in Medicina e Odontoiatria, che è stato l'autore principale dell'articolo. "Accanto a questi risultati, abbiamo anche osservato un aumento della clearance dei patogeni e della sopravvivenza globale delle larve delle api da miele".
Un'altra osservazione interessante è stata che le api a cui è stato somministrato il BioPatty, ma nessun probiotico, erano i più suscettibili, ancor più delle api a cui non è stato dato nulla. Il team di ricerca afferma che ciò suggerisce che potrebbe esserci un esito negativo nella pratica comune di integrare le colonie di api con cibo extra in quanto potrebbe stimolare la proliferazione dei patogeni.
"A lungo termine speriamo di aggiungere un valido, trattamento alternativo pratico e disponibile alle sostanze chimiche e agli antibiotici che gli apicoltori possono facilmente adottare nelle loro abitudini di apicoltura per aiutare a prevenire il collasso della colonia, " ha detto Thompson.
Grazie ai finanziamenti di NSERC, OMAFRA e la Fondazione Weston, il gruppo sta attualmente testando le BioPatties negli alveari in California, dove l'industria multimiliardaria delle mandorle fa affidamento sulle api da miele, e sui tetti del centro di Detroit.