Migliorare la resistenza allo stress dei batteri nelle preparazioni alimentari
I bifidobatteri, normalmente rilevabili nel tratto gastrointestinale dell'uomo, costituiscono un fattore critico di omeostasi e sviluppo normale dell'intestino. Per via dei vantaggi per la salute, e poiché non esiste nel cibo naturale, questo ceppo batterico viene normalmente aggiunto sotto forma di batteri vivi nelle preparazioni alimentari. Latte in polvere per neonati, formaggio, supplementi dietetici e prodotti caseari fermentati sono alcuni esempi di prodotti alimentari lavorati con batteri aggiunti. Nondimeno la sopravvivenza dei bifidobatteri nei prodotti alimentari è resa incerta da un certo numero di fattori, su cui si è concentrato il progetto PROTECH, per studiarli in dettaglio. Uno di questi era la resistenza di B. longum NCC2705 a tre diversi tipi di stress, stress ossidativo, privazione e shock termico. I ricercatori hanno sfruttato array basati su DNA contenenti un set di geni B. longum, che sono stati usati per un profilo d'espressione globale in risposta a vari cambiamenti ambientali. La compilazione dei profili ha offerto un prezioso feedback sulle proteine che codificano i geni che offrono protezione non specifica alle cellule in condizioni avverse, o i geni indotti da un tipo specifico di stress. In condizioni identiche, le cellule sono state coltivate e sottoposte sia a shock termico, sia esposte a H2O2 o alla transizione in fase stazionaria. I profili d'espressione dei geni osservati sono stati comparati con quelli ottenuti da cellule a crescita esponenziale. I risultati hanno mostrato che erano stati indotti 21 geni, comprendenti dnaK, grpE, dnaJ, hspR, groEL, groES, clpB e hrcA. Inoltre sono stati identificati vari geni sovraregolati che codificano proteine senza alcuna funzione prevedibile, che sono stati ritenuti responsabili della protezione delle cellule B. longum dalle condizioni sfavorevoli. Cosa ancora più interessante, è stato identificato un gene rapidamente e fortemente indotto che potrebbe essere sviluppato come marcatore di stress. Il marcatore potrebbe dimostrarsi vantaggioso per monitorare lo stato fisiologico delle cellule o per identificare parametri sperimentali responsabili dell'induzione di una risposta generale allo stress.