Il presente progetto di ricerca si propone di valutare l’applicazione, il potere discriminante e l’efficienza del sequenziamento dell’intero genoma (WGS) per l’ottenimento di dati genomici relativi ad agenti patogeni coinvolti nei principali casi di malattie a trasmissione alimentare al fine di ottimizzare i sistemi di sorveglianza lungo le filiere alimentari.
Dall’analisi filogenetica delle singole varianti geniche e del pan-genome è emerso che il WGS ha una maggiore capacità discriminante rispetto alle tecniche tradizionali di tipizzazione molecolare. Inoltre dimostra un evidente potenziale in molteplici analisi di genomica comparativa per lo studio di predizione di particolari caratteri fenotipici.
Conclusioni e prospettive
Il presente studio dimostra che l’analisi WGS, basata su polimorfismi a singolo nucleotide (SNP) e gene-per-gene è adatta a rispondere alle domande riguardanti la persistenza e l’epidemiologia di L. monocytogenes in strutture di trasformazione alimentare. L’analisi SNP ha mostrato un potere discriminatorio superiore rispetto alla tipizzazione tradizionale.
I risultati degli SNP hanno confermato che la maggior parte degli isolati ST14 appartenevano allo stesso ceppo persistente, ripetutamente isolato per un anno in un impianto di lavorazione della carne di coniglio. I ceppi sequenziati ST14 e ST121 erano sufficientemente correlati all’interno dello stesso profilo ST e PFGE in termini di differenze SNPs, che ci si aspetta abbiano fenotipi simili, inclusa la capacità di crescere e sopravvivere in ambienti di trasformazione alimentare.
L’analisi del pan-genoma ha rivelato la microevoluzione accessoria con la perdita di un profago in tre ceppi isolati alla fine del periodo di campionamento di un anno. Sono richiesti test fenotipici per confermare le prove genetiche e l’associazione tra tolleranza ai metalli pesanti e resistenza al benzalconio cloruro (BAC).
Inoltre, dovrebbero essere studiati ulteriori potenziali marcatori di adattamento allo stress (comK profago, geni del regolatore σB). Ulteriori analisi in cui si rendesse necessaria una più ampia varietà rappresentativa di genomi ST14 L. monocytogenes persistenti e non persistenti, sarebbero richieste per stabilire con fermezza geni o caratteristiche specifiche significativamente associate alla persistenza di ST14.
Riferimenti
PhD Federica Palma, tutor Prof. Gerardo Manfreda – Università di Bologna-Ozzano dell’Emilia
