Geni bifidici upregolati dall’amido resistente studiati con approcci multi-omici hanno ortologi negli isolati intestinali di neonati

Questo studio rappresenta un contributo significativo alla comprensione dei meccanismi molecolari che sottendono l'interazione tra le diete ricche di amido resistente e la comunità batterica intestinale umana, specificamente focalizzandosi sul genere Bifidobacterium. La metodologia impiegata combina approcci multi-omici integrati: analisi genomiche per identificare i geni correlati, metabolomica per valutare i prodotti di fermentazione, e saggi di cinetica di crescita per misurare le performance batteriche. Il disegno sperimentale si basa sull'isolamento di ceppi bifidobatterici da campioni umani, seguiti da colture in vitro esposte a diverse fonti di amido con strutture chimiche differenti. I ricercatori hanno caratterizzato sistematicamente i profili CAZymatici (carbohydrate-active enzymes), scoprendo una correlazione diretta tra la composizione degli enzimi degradativi dell'amido e la capacità metabolica dei batteri. La scoperta principale riguarda l'identificazione in B. globosum di un cluster genico contenente tre amilasi multifunzionali accompagnate da moduli di legame all'amido, la cui espressione aumentava significativamente quando i batteri erano esposti a substrati amilacei. Un aspetto particolarmente rilevante è l'individuazione di omologhi di questi geni negli isolati di bifidobatteri ottenuti da neonati in fase di svezzamento, il che suggerisce un'importante funzione ecologica durante il periodo critico di maturazione della microbiota. Questa scoperta connette l'ecologia microbica del tratto digerente infantile con i meccanismi molecolari di adattamento metabolico, fornendo una base biologica per comprendere come la nutrizione durante lo svezzamento moduli l'architettura della comunità microbica.