Οι ερευνητές χαρακτήρισαν το μικροβίωμα περισσότερων από 2.500 δειγμάτων τροφίμων
Η απλή σαλάτα που αποτελείται από τραγανό μαρούλι και κρεμμύδια με ζουμερές ντομάτες μοιράζεται το πιάτο με μια στρατιά από συστατικά αόρατα στο ανθρώπινο μάτι — έναν ακμάζοντα κόσμο μικροσκοπικής ζωής. Ενώ οι ερευνητές έχουν περιγράψει στο παρελθόν μικρόβια σε τρόφιμα όπως το γιαούρτι, το τυρί και το κρέας , οι κοινότητες μικροβίων σε διάφορα τρόφιμα παρέμειναν αχαρακτήριστα.
Τώρα, μια ομάδα ερευνητών έχει επιμεληθεί τη μεγαλύτερη βάση δεδομένων μικροοργανισμών από περισσότερα από 2.500 διαφορετικά τρόφιμα. Η συλλογή, που δημοσιεύτηκε στο Cell, περιλαμβάνει πάνω από 500 νέα μικροβιακά είδη και παρέχει στους ερευνητές πηγή μελέτης για το πώς τα μικρόβια που σχετίζονται με τα τρόφιμα επηρεάζουν την ανθρώπινη υγεία.
Τα μικρόβια βρίσκονται παντού στον κύκλο ζωής ενός τροφίμου, από τη βελτίωση των γεύσεων και την παράταση της διάρκειας ζωής, μέχρι την πρόκληση αλλοίωσης. «Οι μικροβιολόγοι τροφίμων μελετούν τα μικρόβια στα τρόφιμα για εκατοντάδες χρόνια», δήλωσε ο Nicola Segata , υπολογιστικός μικροβιολόγος στο Πανεπιστήμιο του Τρέντο και ένας εκ των συγγραφέων της μελέτης. «Αλλά με τις σύγχρονες τεχνικές, υπάρχει πραγματικά μια ευκαιρία να ερευνηθούν όχι μόνο τα μικρόβια που αναπτύσσονται ευκολότερα, αλλά όλα, και επίσης να μπορούμε να ελέγξουμε τα μικρόβια που υπάρχουν σε λιγότερο μελετημένα τρόφιμα».
Χρησιμοποιώντας μια σύγχρονη μέθοδο για τον προσδιορισμό της αλληλουχίας όλου του γενετικού υλικού σε ένα δείγμα, η ομάδα του Segata ανέλυσε μικροβιακό DNA από τρόφιμα από 50 χώρες. Συγκέντρωσαν τα δεδομένα με τα υπάρχοντα δεδομένα αλληλουχίας για να δημιουργήσουν τη βάση δεδομένων μικροβιώματος τροφίμων.
Χρησιμοποιώντας υπολογιστικές μεθόδους για τη συγκέντρωση των μεταγονιδιωμάτων από τα δεδομένα αλληλουχίας, οι ερευνητές ανακατασκεύασαν πάνω από 10.000 γονιδιώματα μικροβίων που σχετίζονται με τρόφιμα, τα οποία κατηγοριοποίησαν σε περισσότερα από 1.100 είδη. Ο Segata διαπίστωσε ότι περίπου τα μισά από αυτά τα είδη ήταν προηγουμένως άγνωστα. Ενώ τα περισσότερα από τα μικρόβια που εντοπίστηκαν πρόσφατα βρέθηκαν σε εξωτικά τρόφιμα – ένα αλκοολούχο ποτό που ονομάζεται Mexican pulque, ένα αφρικανικό κρασί από φοίνικες και ένα κορεάτικο ζυμωμένο ψάρι – κοινά είδη όπως τα λαχανικά και ο καφές, φιλοξενούν επίσης νέα είδη. Όταν ο Segata και η ομάδα του συνέκριναν τα γονιδιώματα αυτών των μικροβίων που εντοπίστηκαν πρόσφατα με αυτά άλλων άγνωστων ειδών που βρίσκονται σε ζώα, έδαφος, νερό και φυτά, διαπίστωσαν ότι σχεδόν τα μισά από τα άγνωστα είδη που σχετίζονται με τα τρόφιμα δεν βρίσκονται σε κανένα άλλο περιβάλλον.
Οι ερευνητές εντόπισαν επίσης λιγότερο επιθυμητά είδη σε ορισμένα δείγματα τροφίμων, αποδεικνύοντας ότι οι μεταγονιδιωματικές έρευνες μπορούν να βοηθήσουν στη διερεύνηση της ασφάλειας των τροφίμων. Ενώ σπάνια βρήκαν γνωστά μικρόβια που προκαλούν ασθένειες όπως το Listeria monocytogenes και το Clostridium perfringens στα δείγματά τους, άλλα δυνητικά παθογόνα στελέχη μικροβίων όπως ο Staphylococcus aureus ήταν πιο κοινά. Συνάντησαν επίσης μικρόβια που σχετίζονται με την αλλοίωση σε ορισμένα δείγματα.
«Τώρα έχουμε μια ιδέα ποια μικρόβια θα πρέπει να περιμένετε να βρείτε σε ένα δεδομένο τρόφιμο», είπε ο Segata, και πρόσθεσε ότι αυτό παρέχει μια βάση για τον έλεγχο των τροφίμων που αφορά πιθανή αλλοίωση και ποιοτικό έλεγχο.
«Όσο περισσότερα γνωρίζουμε για τα καλά βακτήρια, μπορούμε να ελέγξουμε τα κακά βακτήρια», δήλωσε η Josephine Wee, μικροβιολόγος τροφίμων στο Πολιτειακό Πανεπιστήμιο της Πενσυλβάνια. Αυτή η γνώση μπορεί επίσης να έχει επιπτώσεις στην παράταση της διάρκειας ζωής των τροφίμων για να αποφευχθεί η σπατάλη, κατανοώντας τα μικρόβια που ευθύνονται για την αλλοίωση, πρόσθεσε.
Στη συνέχεια, οι ερευνητές διερεύνησαν εάν αυτά τα μικρόβια που σχετίζονται με τα τρόφιμα βρίσκονται στο ανθρώπινο μικροβίωμα συγκρίνοντας τη νέα βάση δεδομένων με ανθρώπινα μεταγονιδιώματα που είχαν προηγουμένως αλληλουχηθεί.
Ωστόσο, ο Segata προειδοποίησε ότι αυτό δεν σημαίνει απαραίτητα ότι τα μικρόβια στα ανθρώπινα έντερα προέρχονται από τα τρόφιμα. «Μπορεί κάποια στιγμή στην ανθρώπινη ιστορία, κάποια μικρόβια από τα τρόφιμα να αποίκησαν το έντερό μας και στη συνέχεια να προσαρμοστούν στο έντερο μας», εξήγησε. «Και στη συνέχεια αυτά τα μικρόβια ανταλλάσσονταν με άμεση επαφή μεταξύ ατόμων, όπως παθογόνα, παρά απευθείας από τα τρόφιμα».
Η πλειονότητα των τροφίμων που δοκιμάστηκαν είναι ευρωπαϊκής προέλευσης, ενώ οι επιστήμονες πιστεύουν ότι τα τρόφιμα που έχουν υποστεί ζύμωση από παλαιότερους πολιτισμούς όπως η Ασία και η Μέση Ανατολή μπορεί να έχουν υψηλότερη βιοποικιλότητα από εκείνα της Ευρώπης και της Αμερικής.
Ακολουθήστε το Cibum 
