Una terapia genica potrebbe evitare che i gatti rimangano incinti senza essere sterilizzati.

Interventi chirurgici invasivi per la sterilizzazione di gatti potrebbero diventare un ricordo del passato, sostituiti invece da una singola iniezione.

Una terapia genica iniettata su gatte ha impedito loro di rimanere incinte, hanno riferito i ricercatori il 6 giugno su Nature Communications. Non è stato registrato nessun parto anche dopo aver accoppiato le gatte con un gatto fertile. Se la tattica resistesse a ulteriori test, potrebbe offrire un metodo più efficiente per controllare una popolazione di gatti randagi che si conta in centinaia di milioni in tutto il mondo.

“Amiamo i gatti domestici, ma sono uccisori nell'ambiente circostante”, dice Bill Swanson, un biologo della conservazione allo Zoo e Giardino Botanico di Cincinnati. Ogni anno, i gatti liberi in tutto il mondo uccidono probabilmente miliardi di uccelli e piccoli mammiferi (SN: 29/01/13). Sterilizzare sia i gatti randagi che i gatti domestici può aiutare a mantenere sotto controllo le popolazioni felini e le loro vittime.

La sperimentale terapia genica mira all'ormone anti-Mülleriano, noto anche come sostanza inibitoria di Müller, una proteina che aiuta lo sviluppo degli organi sessuali fetali. Dopo l'iniezione, un virus modificato introduce il gene che produce l'ormone nelle cellule del gatto. Le cellule producono quindi più ormone anti-Mülleriano del normale. L'elevato livello di proteine può prevenire le ovaie del gatto dal rilascio di uova mantenendo i follicoli, ovvero le strutture che contengono e rilasciano uova, in uno stato di dormienza.

Nuovo studio, Swanson e colleghi hanno trattato sei gatte con la terapia genica. Tre hanno ricevuto una dose alta e altre tre una dose inferiore. Tre gatte di controllo hanno ricevuto un placebo. Nessuna ha avuto effetti collaterali gravi.

Il team ha messo tutti e nove i gatti insieme con un gatto fertile in due esperimenti della durata di quattro mesi. Il primo si è svolto otto mesi dopo il trattamento; il secondo, con un gatto diverso, è avvenuto quasi due anni dopo l'iniezione. In entrambi i trial, le gatte di controllo hanno dato alla luce cucciolate dopo essersi accoppiate solo una volta con i maschi. Ma nessuna delle sei gatte trattate è rimasta incinta, anche se due di loro si sono accoppiate con i maschi.

Lo studio di proof-of-concept è “il primo vero segnale di speranza che possiamo fare qualcosa oltre che sterilizzare i gatti”, dice Julie Levy, un veterinario dell'Università della Florida a Gainesville che non ha partecipato alla ricerca. L'iniezione a singola dose offre una soluzione promettente per il controllo delle popolazioni feline di gatti randagi, eliminando la necessità di portare i gatti selvatici in una clinica per una chirurgia o intrappolarli più di una volta per somministrare dosi multiple.

Le precedenti alternative alla chirurgia, come i vaccini, si sono rivelati inefficaci nel lungo termine. I vaccini insegnano al corpo ad attaccare gli invasori esterni. Creare un vaccino contraccettivo mirato all'ipofisi, che rilascia gli ormoni che stimolano l'ovulazione, è stato difficile. “Tutto il sistema immunitario è programmato per conoscere ciò che è proprio e non attaccare, e ciò che è estraneo e attaccare”, dice Levy. Le malattie possono svilupparsi quando le risposte immunitarie imparano ad attaccare il corpo stesso.

Molti ricercatori hanno cercato di sviluppare vari vaccini come contraccettivo per i gatti, ma “abbiamo rinunciato”, dice Levy.

La sperimentale terapia genica potrebbe essere un approccio migliore perché non si basa sul sistema immunitario e invece produce di più di qualcosa che il corpo già ha, quindi idealmente il sistema immunitario non dovrebbe essere coinvolto in alcun modo.

Inoltre, il gene viene consegnato alle cellule muscolari, dice David Pépin, un biologo della riproduzione all'Ospedale Generale del Massachusetts e alla Harvard Medical School. Lì, la cellula produce l'ormone usando piccole stringhe circolari di DNA. Questi filamenti fluttuano intorno alla cellula e non vengono inseriti nel manuale delle istruzioni delle cellule, cioè l'ADN contenuto nel nucleo. Poiché le cellule muscolari di solito non muoiono, il DNA può rimanere per tutta la vita.

Lo studio riporta i risultati dopo due anni, dice Pépin, ma fino ad oggi il team ha seguito i gatti per più di quattro anni. Poiché la terapia genica può durare per tutta la vita in altri animali, inclusi gli esseri umani, è probabile che, con dosi appropriate, lo stesso accadrà per i gatti.

Nello studio, due delle gatte trattate si sono accoppiate con i maschi. Una si è accoppiata nove volte, ma non è mai rimasta incinta. Analizzando gli ormoni di tutti i gatti, i ricercatori hanno scoperto che le femmine trattate non ovulavano, ma altri ormoni coinvolti nella riproduzione e il calore (un momento in cui le gatte sono pronte per accoppiarsi) sono rimasti intatti.

Le quattro gatte trattate che non si sono accoppiate con i maschi hanno avuto picchi nei livelli di estrogeni, uno dei segnali del calore. Ma vista il comportamento delle gatte, non avresti mai potuto capire che erano in calore, osserva Swanson. Le femmine non hanno permesso ai maschi di accoppiarsi, segno che quelle femmine non erano in calore.

Males pursuing a ready-to-breed female are incredibly persistent if she’s in estrus, he says. A male will become restless, endlessly following a female and attempting to mount her if he thinks it’s possible to breed. “It’s like velociraptors in Jurassic Park testing the fence. All the time they’re testing these cats if they’re in estrus.”  

That’s the kind of annoying behavior that makes people not want cats in their neighborhoods, Levy says. For her, the ideal cat contraception would keep females from allowing any males to breed with them. Hopefully that would stop fertile, disruptive males from yowling, spraying urine to mark territory and fighting other males when chasing a female rendered infertile by gene therapy. 

It will still be years before the treatment makes it to vet offices, if approved by the U.S. Food and Drug Administration and similar agencies around the world. Swanson, Pépin and colleagues are still tweaking the gene and method of delivery, exploring how to make it as effective as possible as well as cost-effective to make. Clinical studies with more cats are also required to verify the injection’s safety and efficacy.

Still, “it’s a really different way to do contraception,” Pépin says. And anti-Müellerian hormone is common among animals, so it may be possible to expand to other invasive species. Pépin and others are even exploring ways to leverage the hormone in humans as a nonpermanent form of contraception (SN: 8/22/17). There’s still a lot to learn, “but I think there’s a great opportunity here.”

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