Il mondo microscopico assomiglia al nostro mondo in modi sorprendenti. L'ambiente che ci circonda è abitato da microbi che vivono in comunità complesse, alcuni amichevoli e altri meno amichevoli. I microbi competono tra loro per le risorse e devono anche nascondersi o combattere i predatori. Un esempio di questo è il fungo Rhizopus, che cresce nel terreno e sul cibo avariato ed è la causa di focolai di "fungo nero" nei pazienti COVID.

Nel terreno, il suo predatore è l'ameba Dictyostelium, un microbo unicellulare che può muoversi attraverso il terreno e inghiottire Rhizopus, divorandolo per i nutrienti. Gli scienziati delle università di Exeter e Birmingham hanno scoperto che Rhizopus combatte contro questo predatore collaborando con un batterio chiamato Ralstonia in una partnership bidirezionale. Vivendo all'interno di Rhizopus, Ralstonia si nasconde dal predatore. In cambio, Ralstonia produce una tossina che Rhizopus può utilizzare per neutralizzare il predatore, impedendogli di nutrirsi della coppia.

Perché questo è importante per la malattia umana? Le nostre cellule immunitarie sono molto simili al predatore Dictyostelium:cercano, inghiottono e distruggono i microbi estranei che entrano nel nostro corpo, proteggendoci dalle infezioni. Ciò significa che Rhizopus e Ralstonia possono utilizzare la stessa strategia per evitare che i predatori nel terreno eludano il nostro sistema immunitario. Imparando a combattere i predatori nel terreno, Rhizopus ha anche imparato a causare malattie negli esseri umani.

Questo lavoro ha dimostrato che quando la sua collaborazione con Ralstonia viene interrotta, gli animali infetti da Rhizopus sono in grado di sopravvivere a questa malattia devastante. La speranza è che comprendendo meglio l'ecologia e le strategie per la sopravvivenza che Rhizopus e altri agenti patogeni utilizzano nei loro ambienti normali, saremo meglio preparati a combattere questi microbi quando causano malattie nell'uomo.

"Questo lavoro è davvero importante perché, sebbene sia noto da molti anni che le partnership fungine-batteriche nella malattia delle piante influiscono sul suolo, questo è il primo esempio di una partnership batterica-fungina che contribuisce alla mucormicosi negli esseri umani. Speriamo che questo ci aiuti a sviluppare strategie migliori per il trattamento di questa malattia devastante", afferma la dott.ssa Elizabeth Ballou, una delle principali sperimentatrici di questo progetto.

Questo lavoro è stato guidato dal dottor Herbert Itabangi, che era uno studente congiunto tra la dottoressa Elizabeth Ballou (Exeter) e la dottoressa Kerstin Voelz (Birmingham). Il Dr. Itabangi è stato finanziato da un Wellcome Trust Strategic Award (guidato dal Prof Neil Gow mentre era ad Aberdeen). La scoperta del Dr. Itbangi è un passo avanti fondamentale nella nostra comprensione del "fungo nero" che causa la mucormicosi ed è stato responsabile di quasi 40.000 morti nel 2021 come parte della pandemia di COVID-19.

L'articolo è pubblicato su Current Biology .