Dalla fattoria alla forchetta: studiare i patogeni trasmessi tramite il cibo
Listeria monocytogenes è un patogeno versatile trasmesso tramite il cibo che si trova in molti habitat, tra cui il suolo e la vegetazione, le acque dolci e salate e gli animali. Per affrontare la sicurezza alimentare, vi è un bisogno urgente di comprendere la complessa ecologia di questa specie batterica e la sua capacità di perdurare in ambienti diversi.
Un approccio della biologia dei sistemi per studiare il batterio Listeria
Per identificare le strategie adattative di Listeria monocytogenes, il progetto List_MAPS, finanziato dall’UE, ha impiegato un approccio della biologia dei sistemi. «Eravamo interessati a studiare le vie di trasmissione dei patogeni dall’esterno fino agli alimenti e infine al consumatore», spiega il dott. Pascal Piveteau, coordinatore del progetto. Intrapresa con il supporto del programma Marie Curie, la ricerca si è concentrata sullo studio della fisiologia del batterio Listeria monocytogenes in una gamma di habitat complessi quali ad esempio suolo, superfici delle fabbriche alimentari e il tratto gastrointestinale (GI) dei mammiferi. Per decifrare il circuito di regolazione trascrizionale che guida l’eccezionale e sofisticato adattamento e la virulenza di Listeria monocytogenes, sono stati reclutati 11 ricercatori nella fase iniziale (ESR, Early-Stage Researchers). Mediante una combinazione di tecnologie quali ad esempio trascrittomica, sequenziamento profondo, proteomica e microbiologia, essi hanno caratterizzato la risposta di questo patogeno trasmesso tramite il cibo a segnali ambientali biotici e abiotici. «Indubbiamente, la natura interdisciplinare del team di ricerca è stata la chiave degli importanti risultati scientifici generati durante List_MAPS», continua il dott. Piveteau. Il progetto ha identificato i collegamenti tra una dieta ricca in grassi e una maggiore predisposizione alla listeriosi. I risultati hanno anche mostrato che la composizione della matrice degli alimenti influenza la fisiologia di Listeria monocytogenes, con ovvie implicazioni per la sicurezza alimentare. Curiosamente, i ricercatori hanno osservato che la crescita di Listeria monocytogenes in differenti ambienti dipendeva dal ceppo, il che riflette la forte biodiversità della specie.
Passi futuri nel monitoraggio di Listeria
La popolazione europea che invecchia sempre di più ha fatto crescere la quota delle persone a rischio di listeriosi. Di conseguenza, le conclusioni del progetto List_MAPS dovrebbero essere tradotte in una migliore sicurezza alimentare. A parte comprendere in che modo le condizioni ambientali e la composizione degli alimenti possano influenzare la virulenza di Listeria monocytogenes nel tratto gastrointestinale, devono essere studiate le abitudini alimentari di questa sottopopolazione a rischio. Come evidenzia il dott. Piveteau «abbiamo bisogno di sviluppare nuove strategie personalizzate per limitare l’esposizione di questa popolazione e ridurre il rischio di listeriosi, ad esempio modificando la composizione del cibo e progettando nuovi ingredienti». Considerando che il batterio Listeria monocytogenes è una delle principali cause di mortalità e di richiami di alimenti, c’è anche bisogno di strumenti di controllo veloci e ad alta capacità. In vista di questo obiettivo, i ricercatori hanno studiato approcci basati sul trascrittoma per valutare la virulenza in silico di grandi raccolte di isolati batterici, rimpiazzando i gravosi modelli animali attualmente usati. Inoltre, i partner del progetto intendono distribuire un saggio su biopellicola commerciale e valutare l’efficacia della luce blu come trattamento disinfettante per gli alimenti. Nel suo complesso, il progetto List_MAPS ha gettato le fondamenta per una ricerca futura competitiva nel campo della microbiologia. Ci si aspetta che le nuove scoperte sul batterio Listeria monocytogenes, combinate con la formazione della prossima generazione di ricercatori innovativi, limitino l’invasione e la sopravvivenza di questo patogeno nel sistema alimentare.
Parole chiave
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