I batteri che viaggiano lungo le "autostrade fungine" sulle croste del formaggio possono diffondersi più rapidamente e rovinare la qualità o causare malattie di origine alimentare, ma i casari potrebbero manipolare le stesse autostrade per aiutare il formaggio a maturare più velocemente e ad avere un sapore migliore, secondo una nuova ricerca della Tufts University.

I risultati del laboratorio di Benjamin Wolfe alla Tufts University, pubblicato in una recente edizione di Comunicazioni sulla natura , avere implicazioni per la sicurezza alimentare e la produzione di formaggio.

Le autostrade e le autostrade sono sistemi infrastrutturali progettati per trasportare persone e merci su lunghe distanze in modo efficiente. Le aziende sfruttano i sistemi logistici per semplificare i viaggi attraverso le autostrade.

Allo stesso modo, i batteri costruiscono le proprie "autostrade" per percorrere distanze attraverso alcuni tipi di alimenti fermentati, come i formaggi a crosta naturale stagionati in grotta. Più spesso, questo fa sì che il cibo vada a male. Però, proprio come i sistemi informativi raccolgono dati sul traffico e sui percorsi, le autostrade fungine possono essere manipolate per influenzare la maturazione e il sapore.

Muffe, o funghi, crescono sulle superfici delle croste del formaggio durante il processo di stagionatura del formaggio. Wolfe ha scoperto per la prima volta le autostrade fungine sulle croste di formaggio mentre completava il suo lavoro post-dottorato presso l'Università di Harvard nel laboratorio di Rachel Dutton (Dutton è ora all'Università della California-San Diego). Notò strani flussi di batteri che emergevano vicino a colonie fungine sul formaggio Saint-Nectaire, un formaggio francese stagionato in grotta a crosta naturale.

Se visto al microscopio, i ruscelli assomigliano alle autostrade.

I batteri che possono utilizzare queste autostrade fungine per attraversare rapidamente i formaggi possono percorrere distanze maggiori rispetto ai batteri che non possono utilizzare le autostrade. Questo crea una "gerarchia autostradale, ' permettendo ai funghi di controllare la composizione della comunità batterica sulle croste del formaggio.

Guidato da Yuanchen Zhang, uno studente di biologia Tufts, il team ha fatto scoperte che hanno implicazioni dirette per la sicurezza e la qualità del formaggio. Alcuni batteri patogeni come Listeria potrebbero utilizzare le autostrade fungine sul formaggio per diffondersi rapidamente e rovinare la qualità del formaggio o causare malattie di origine alimentare.

Però, le autostrade hanno vantaggi. Proprio come i batteri che si muovono rapidamente possono far maturare eccessivamente il formaggio, possono aiutare il formaggio a maturare più velocemente. I produttori di formaggio potrebbero manipolare diversi tipi di autostrade fungine per alterare i processi di maturazione microbica.

"La maggior parte dei lavori precedenti sulle autostrade fungine ha combinato ceppi di batteri e funghi in laboratorio che potrebbero non essersi mai incontrati in natura, " disse Wolfe, assistente professore presso il Dipartimento di Biologia di Tufts e autore senior dello studio. "Quante volte le autostrade fungine si sono verificate nei microbiomi in formazione naturale e il loro significato ecologico era in gran parte sconosciuto. Il nostro sistema di crosta di formaggio aveva il potere di inserire queste interazioni in un contesto ecologico più ampio".

"Siamo partiti dall'osservazione dei batteri che si disperdono sui funghi da una comunità definita, il formaggio Saint-Nectaire, " ha aggiunto. "Poiché possiamo facilmente coltivare la maggior parte dei batteri e dei funghi dalle croste di formaggio e potremmo ricreare le comunità di crosta di formaggio in laboratorio, potremmo testare il significato di queste interazioni a coppie per lo sviluppo di intere comunità".

Il Wolfe Lab di Tufts utilizza cibi fermentati, come lo yogurt, birra, caffè e cioccolato, e altre comunità microbiche sintetiche per studiare l'evoluzione e l'ecologia dei microbiomi. Il laboratorio è anche impegnato in iniziative educative e di sensibilizzazione per migliorare l'alfabetizzazione microbica.

Questo lavoro è stato supportato da una borsa di studio Tufts Collaborates al Wolfe Lab e dal programma di ricerca di Jeffrey Guasto, assistente professore di ingegneria meccanica presso la Tufts School of Engineering. come Wolfe, Il lavoro di Guasto è altamente interdisciplinare. La sua ricerca è motivata da problemi di salute umana, l'ambiente, e materiali morbidi, e ha diverse applicazioni.