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RICERCA SCIENTIFICA ITALIANA NEL MONDO - SINERGIE ICGEB (TRIEST… RELAZIONI BATTERI INSORGENZA MALATTIE / News / Italian Network
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RICERCA SCIENTIFICA ITALIANA NEL
MONDO - SINERGIE ICGEB
(TRIESTE)/ATENEO PERUGIAAGADIR(MAROCCO) SU RELAZIONI
BATTERI INSORGENZA MALATTIE
(2011- 09- 22)
Che i batteri comunichino con gli altri membri della loro
specie utilizzando un linguaggio loro proprio, era cosa già
nota; ma che potessero esistere comunicazioni tra specie
batteriche diverse non era ancora stato dimostrato. E che, poi,
questo scambio di informazioni e messaggi potesse
coinvolgere batteri innocui e comportare addirittura un
aggravio della malattia, era del tutto inaspettato.
E’ quanto ha scoperto, invece, l’équipe guidata da Vittorio
Venturi, del Centro Internazionale di Ingegneria Genetica e
Biotecnologie (ICGEB) di Trieste, in collaborazione con i
colleghi del Dipartimento di Scienze Agrarie e Ambientali
dell’Università degli Studi di Perugia e con alcuni ricercatori
dell’Istituto di Agraria e Medicina Veterinaria “Hassan II” di
Agadir in Marocco.
Lo studio, per la peculiarità dei risultati, è stato pubblicato
sulle prestigiose riviste scientifiche internazionali Nature
Middle East e ISME Journal (International Society for Microbial
Ecology) del gruppo di NATURE.
Spesso nei “gialli” e nella vita i complici di un crimine sono
soggetti insospettabili; così capita che persone
apparentemente inoffensive o addirittura amiche si rivelino, se
spinte dal profitto, estremamente pericolose. E' allora c'è da
chiedersi se allo stesso modo l’innocua flora batterica gioca
qualche ruolo nell’insorgenza di una malattia. Se sia una
semplice spettatrice innocente o è di aiuto ai batteri patogeni.
Ponendosi questa domanda, i ricercatori hanno esaminato le
comunità batteriche delle piante e il loro comportamento
durante le fasi di patogenesi e di propagazione dell’infezione.
In particolare hanno tenuto sotto osservazione una malattia
batterica molto comune e difficile da combattere, la cosiddetta
“Rogna dell’olivo”, molto diffusa in Europa meridionale e in
Medio Oriente.
I biologi sanno da oltre un decennio che le malattie batteriche
sono il risultato di complesse interazioni tra il patogeno e la
pianta ospite e che i batteri comunicano con gli altri membri
della loro specie utilizzando una molecola - messaggio
particolare a quella specie. Quando la concentrazione di
questa molecola supera una certa soglia, i batteri patogeni
iniziano ad attaccare il loro ospite.
Poco studiate, invece, e soprattutto ancora poco comprese
erano le possibili interazioni tra batteri patogeni e la flora
microbica apparentemente innocua residente sulla pianta.
«Con questo lavoro – spiega Vittorio Venturi, direttore del
laboratorio di Batteriologia dell’ICGEB - abbiamo voluto
scoprire se esiste e che ruolo svolge la comunicazione tra
specie batteriche diverse nell’insorgenza di malattie batteriche.
La “Rogna dell’olivo” si presta bene come modello di studio
perché al batterio patogeno Pseudomonas savastanoi sono
quasi sempre associate altre due specie di batteri stanziali
innocui, Pantoea agglomerans e Erwinia toletana, che vivono
sulla supercie esterna delle piante».
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I risultati sono sorprendenti: la comunità batterica della
“Rogna dell’olivo”, costituita dalla convivenza dei tre batteri
all’interno della stessa nicchia ecologica, la galla infettiva,
risulta essere un consorzio molto stabile che comunica al suo
interno e che stimola e sostiene l’infezione e il propagarsi della
malattia.
Le tre specie batteriche, infatti, posseggono lo stesso sistema
di comunicazione intercellulare che ne regola la crescita e la
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RICERCA SCIENTIFICA ITALIANA NEL MONDO - SINERGIE ICGEB (TRIEST… RELAZIONI BATTERI INSORGENZA MALATTIE / News / Italian Network
22/09/11 19:14
densità in risposta alle condizioni ambientali presenti. Non
solo, ma producono anche gli stessi segnali chimici e utilizzano
le stesse molecole - messaggio. Come dire, utilizzano lo stesso
linguaggio e la stessa lingua.
«E le sorprese non finiscono qui – aggiunge Venturi. – Gli
esperimenti condotti dimostrano non solo che la virulenza di
Pseudomonas savastanoi dipende criticamente dai segnali di
comunicazione; ma addirittura che l’eventuale carenza di
messaggi da parte di P. savastanoi può essere sostituita e
compensata dai segnali prodotti da E. toletana o da P.
agglomerans. Avevamo, infatti, inattivato il batterio patogeno
in modo che non potesse rilasciare la sua molecola - messaggio
e quindi non potesse comunicare, crescere di numero e
infettare la pianta. In teoria, questo avrebbe dovuto fermare
la diffusione della malattia. Abbiamo scoperto, invece, che i
due batteri residenti agivano da supplenti fornendo le
molecole - messaggio al patogeno, ristabilendo la
comunicazione e ripristinando la capacità di scatenare
l'infezione».
Lo sviluppo della “Rogna dell’olivo”, è dunque, sicuramente
aggravato dalla presenza delle altre due specie batteriche
stanziali, che formano con il patogeno una squadra vincente;
un consorzio microbico stabile, che collabora e condivide la
stessa nicchia ecologica chiaramente per trarne un reciproco
vantaggio legato alla condivisione di nutrienti e di messaggi.
«Questi risultati - conclude Venturi - indicano che alcune
malattie delle piante possono essere polimicrobiche e che per
sconfiggerle, non potendo utilizzare in agricoltura terapie
antibiotiche, dovremo sviluppare nuove strategie di lotta in
grado di interrompere l’azione sinergica di entrambi i tipi di
batteri, sia quelli patogeni sia quelli residenti, finora ritenuti
innocui. Questi consorzi microbici (tra patogeni e flora
batterica) si riscontrano anche nell’uomo, dove provocano
malattie difficili da curare perchè molto resistenti agli
antibiotici. Ora che conosciamo il loro sistema di
comunicazione e le molecole - messaggio che utilizzano,
potremo aiutare a mettere a punto dei trattamenti terapeutici
più efficaci tesi a bloccare la comunicazione e la collaborazione
tra batteri». (22/09/2011 - ITL/ITNET)
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