Crean una gran base de datos con la información genética de los microbios de cientos de alimentos

VALÈNCIA (EP). Un equipo internacional de investigadores ha desarrollado una base de datos del microbioma de la comida mediante el análisis de los metagenomas --término que designa todo el material genético del conjunto de microorganismos de un ambiente-- de cientos de alimentos. En el trabajo participa el Instituto de Agroquímica y Tecnología de Alimentos (IATA), del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC).

Los investigadores han identificado un total de 10.899 microbios asociados a la comida, la mitad de los que eran especies desconocidas, y han mostrado que los microbios asociados a la comida explican el 3 por ciento del microbioma intestinal de los adultos y el 56% del microbioma intestinal infantil. El estudio se publica en la revista científica 'Cell' y la base de datos está accesible como recurso de acceso abierto, según ha informado CSIC en un comunicado.

Este nuevo recurso permite identificar y controlar los microorganismos indeseables, estudiar el movimiento de los microbios a lo largo de la cadena alimentaria y la propagación de genes de resistencia a antibióticos, además de mejorar los atributos saludables de los alimentos, entre otras aplicaciones.

La base de datos, denominada Curated Food Metagenomic Database (CFMD), es fruto del mayor estudio sobre microbiomas de alimentos realizado hasta la fecha. Es de acceso libre para facilitar su aplicación a gran escala por parte del mundo académico y la industria.

"Este recurso marcará un hito en la investigación en microbiología de alimentos", ha destacado Abelardo Margolles, investigador del Instituto de Productos Lácteos de Asturias (IPLA-CSIC), que ha participado en la elaboración de la base de datos. En el consorcio Master han participado investigadores de otros centros del CSIC: la Estación Experimental de El Zaidín (EEZ-CSIC), el Instituto de Investigación en Ciencias de la Alimentación (CIAL, CSIC-UAM) y el Instituto de Agroquímica y Tecnología de Alimentos (IATA-CSIC).

"Ayudará a los investigadores a afrontar retos que hasta ahora eran muy difíciles de abordar debido a la escasez de metagenomas de alimentos disponibles en las bases de datos", ha explicado Margolles, que ha añadido que "los microbios alimentarios pueden tener tanto un impacto positivo en la producción de alimentos, por ejemplo, a través de su fermentación, como negativo, en su deterioro o en su implicación en la transmisión de enfermedades".

"Tradicionalmente, los microorganismos alimentarios se han estudiado cultivándolos en caldos o placas de Petri, pero este proceso es lento y no todos los microbios son cultivables", ha indicado el invsetigador. Ahora, la base de datos CFMD posibilita que los datos de metagenomas de alimentos, basados en la secuenciación del ADN, puedan analizarse con rapidez y precisión.

Secuenciación genética masiva

La base de datos CFMD es fruto del trabajo del consorcio internacional Master, que ha analizado más de 2.500 metagenomas asociados a alimentos procedentes de 50 países, incluidos 1.950 metagenomas secuenciados por primera vez. Contiene datos sobre 3.600 especies microbianas, que incluye más de 200 nuevas especies.

Aproximadamente, dos tercios de las muestras fueron de productos lácteos y las instalaciones en las que se elaboran. También se han analizado bebidas y carnes fermentadas, entre otros alimentos.

Identidad microbiana de quesos artesanales

El trabajo del CSIC se ha centrado en el análisis de quesos artesanales asturianos. Se han analizado ambientes de 28 queserías pertenecientes a la Asociación de Queseros Artesanos del Principado de Asturias, y se ha comprobado que los quesos de cada instalación tienen "características únicas".

"Esto es importante porque se podría asociar la especificidad y la calidad de los alimentos locales a su microbioma, e incluso posibilita utilizar el metagenoma como un marcador de autenticidad del alimento, representado una poderosa herramienta para garantizar su trazabilidad y origen", ha expuesto el investigador del Instituto de Productos Lácteos de Asturias

Para Raúl Cabrera Rubio, investigador CDEIGENT en el IATA-CSIC participante en el trabajo, la integración de estos recursos permitiría el desarrollo de varias aplicaciones relevantes, desde el estudio de la evolución del microbioma a lo largo del sistema alimentario hasta el estudio de la difusión de la resistencia a los antimicrobianos o de genes relacionados con el deterioro en los alimentos, pasando por la detección de patógenos en el control de la calidad de los alimentos y el estudio de la transmisión a lo largo de la cadena alimentaria de los seres humanos.

Su aportación al trabajo se centró en el estudio de las cadenas de procesado de quesos, tanto de zonas de contacto alimentario (tanques de fermentación, cuchillos, estanterías), como de zonas de no contacto alimentario (suelos, desagües), así como el producto final desde diferentes tipos de leche y tipos fermentativos.