Analisi trascrittomica di Listeria monocytogenes sottoposta a stress acido e osmotico

Listeria monocytogenes è uno dei patogeni alimentari maggiormente studiati in quanto agente responsabile di una grave malattia nota come listeriosi. E' stato dimostrato come il 99% dei casi di listeriosi umana abbia un'origine alimentare.Ciò che rende questo patogeno particolarmente pericoloso è la sua capacità di adattarsi a un'ampia gamma di condizioni ambientali, molte delle quali utilizzate dall'industria alimentare proprio come strategie per inibire la crescita microbica. Tra queste, vi sono il basso pH e l'alta concentrazione di sale.In questo lavoro, è stato condotto uno studio di espressione genica del batterio attraverso l'uso di una tecnica sviluppata recentemente: i microarrays. Sono stati analizzati i profili di espressione di tre diversi ceppi di L. monocytogenes (EGD-e, NCTC 10527 e #3) cresciuti in Brain Heart Infusion (BHI) in condizioni di stress acido (pH 5,5) e osmotico [NaCl 4,5% (p/v)], parametri che caratterizzano molti alimenti fermentati al momento del consumo. In modo particolare, è stata studiata l'espressione di 54 geni associati alla virulenza e alle risposte allo stress del patogeno. I ceppi, due di origine umana (EGD-e e NCTC 10527) e uno di origine alimentare (#3), sono stati fatti crescere in queste condizioni di stress sia per 30 minuti che per 24 ore, per poter evidenziare eventuali differenze dovute al tempo di esposizione.Tutti insieme, i risultati ottenuti dall'analisi trascrittomica hanno dimostrato come le condizioni di stress acido ed osmotico siano in grado di indurre la trascrizione di numerosi geni di virulenza e di risposta allo stress di L. monocytogenes in maniera ceppo-dipendente. E' stata riscontrata una eterogeneità di espressione nelle varie condizioni a livello di singolo ceppo con un comportamento più simile tra i due ceppi di origine umana rispetto al ceppo di origine alimentare. La comparazione tra i profili di espressione dei tre ceppi ha invece evidenziato come dopo 30 minuti sia sempre il ceppo #3 a mostrare i più alti livelli di espressione, differenza che viene invece appaiata dopo 24 ore in condizioni di stress acido e di crescita in BHI. I diversi profili di espressione evidenziati sottolineano l'importanza di studiare la virulenza di questo pericoloso patogeno alimentare a livello di ceppo, mimando il più possibile le condizioni che esso ritrova all'interno degli alimenti. La matrice alimentare sembra, infatti, aver avuto un impatto di molto superiore rispetto al tempo di esposizione del patogeno allo stress.