Gli antibiotici fungini possono influenzare lo sviluppo dei microbiomi. È quanto emerge dallo studio dei ricercatori del Dipartimento di Biologia della Tufts University, in collaborazione con il laboratorio di Nancy Keller dell’Università del Wisconsin e pubblicato su mBio, una rivista ad accesso libero dell’American Society for Microbiology.
I ricercatori hanno condotto esperimenti su delle croste di formaggio, in quanto sono comunità microbiche che si formano sulle superfici di formaggi stagionati naturalmente come il Brie, il Taleggio e alcuni Cheddar.
Per condurre il loro studio, i ricercatori hanno innanzitutto eliminato un gene (laeA) nella muffa Penicillium che è noto per controllare l’espressione di sostanze chimiche che i funghi possono secernere nell’ambiente circostante. I ricercatori hanno scoperto che eliminando laeA si perdeva la maggior parte dell’attività antibatterica del Penicillium. Questo risultato è stato entusiasmante perché ha permesso ai ricercatori di restringere le regioni specifiche del genoma fungino che potrebbero essere responsabili della produzione dei composti antibatterici. Alla fine, sono riusciti a restringere il campo a una classe di composti chiamati pseurotine. Si tratta di metaboliti prodotti da una serie di funghi che hanno dimostrato di avere interessanti attività biologiche, tra cui la modulazione del sistema immunitario, l’uccisione degli insetti e l’inibizione dei batteri. Lo studio è il primo a dimostrare che le pseurotine possono controllare la crescita e lo sviluppo delle comunità batteriche che vivono con i funghi. Le pseurotine prodotte dalla muffa Penicillium nel formaggio sono fortemente antibatteriche e inibiscono drasticamente alcuni batteri rispetto ad altri come i batteri inibiti sono Staphylococcus, Brevibacterium, Brachybacterium e Psychrobacter, che si trovano in molti formaggi artigianali. Ciò ha provocato un drastico cambiamento nella composizione del microbioma della crosta del formaggio in presenza delle pseurotine prodotte da Penicillium. Questo studio dimostra che gli antibiotici secreti dai funghi possono controllare lo sviluppo del microbioma. Poiché molti funghi producono metaboliti simili in una serie di altri ecosistemi, dal microbioma umano agli ecosistemi del suolo, i ricercatori si aspettano che questi meccanismi di interazione tra funghi e batteri siano molto diffusi.
“I nostri risultati suggeriscono che alcune specie di muffe fastidiose presenti nei formaggi artigianali possono interrompere il normale sviluppo del formaggio attraverso l’impiego di antibiotici”, ha dichiarato il ricercatore principale del nuovo studio Benjamin Wolfe, PhD, professore associato presso il Dipartimento di Biologia della Tufts University.
“Questi risultati ci permettono di lavorare con i casari per identificare quali muffe sono quelle cattive e come gestirle nelle loro grotte e ci aiutano a capire che ogni volta che mangiamo un formaggio artigianale, consumiamo i metaboliti che i microbi usano per competere e cooperare nelle comunità” ha concluso Wolfe.