Madrid — Il existe des microbes dans le corps humain, dans le sol, les fonds marins ou dans des endroits inhospitaliers de la Terre, mais aussi dans les aliments, dont on sait peu de choses. Les scientifiques ont créé une grande base de données contenant les informations génétiques de micro-organismes provenant de 2 533 sources alimentaires. (de l'alimentation et de ses environnements).
Cet atlas du microbiome alimentaire a été réalisé à partir de l'analyse des métagénomes -tout le matériel génétique de l'ensemble des micro-organismes présents dans un environnement- provenant de sources situées dans 50 pays, dont l'Espagne. Les archives publiques permettront d’identifier les microbes indésirables, de suivre la vie microbienne tout au long de la chaîne alimentaire et d’améliorer les aliments.
L'étude, la plus importante sur les microbiomes alimentaires, est publiée dans la revue Cell et démontre également, en comparant la base de données avec près de 20 000 métagénomes humains, que Les microbes liés à l’alimentation représentent en moyenne environ 3 % du microbiome intestinal des adultes et 56 % de celui des nourrissons.
Derrière cette recherche se trouve le consortium international Master qui, avec 29 partenaires et des fonds européens, a commencé en 2019 à cartographier les microbiomes de différents environnements alimentaires. Le projet, maintenant terminé, est coordonné par Paul Cotter, de Teagasc, l'autorité de développement agricole et alimentaire de Irlande.
Du côté espagnol, des chercheurs de plusieurs centres du Conseil supérieur de la recherche scientifique (CSIC) et ses travaux se sont concentrés sur l'analyse de fromages artisanaux des Asturies (nord de l'Espagne).
Les microbiologistes alimentaires étudient et testent la sécurité alimentaire depuis plus de cent ans, mais les technologies modernes de séquençage de l'ADN sont sous-utilisées, a déclaré Cotter.
« C'est le point de départ d'une nouvelle vague d'études dans ce domaine dans laquelle nous tirons le meilleur parti de la technologie moléculaire disponible »a-t-il indiqué.
Traditionnellement, les microbes alimentaires étaient étudiés en les cultivant un par un en laboratoire, mais le processus est lent et tous ne peuvent pas être cultivés facilement, rappellent des déclarations distinctes du magazine et du CSIC.
Pour caractériser le microbiome alimentaire de manière plus complète et plus efficace, les chercheurs se sont tournés vers la métagénomique, un outil moléculaire qui leur a permis de séquencer simultanément tout le matériel génétique de chaque échantillon alimentaire.
Au total, l'équipe a analysé 2 533 métagénomes associés à des aliments provenant de 50 paysdont 1 950 métagénomes séquencés pour la première fois. Ceux-ci provenaient de divers types d'aliments et de leurs environnements, dont 65 % de produits laitiers, 17 % de boissons fermentées et 5 % de viandes fermentées.
Ces métagénomes de communautés microbiennes contiennent des bactéries, des champignons et des levures. 10 899 microbes ont été identifiés, soit la moitié des espèces inconnues.
Des aliments similaires avaient tendance à héberger des types de microbes similaires. Par exemple, les communautés microbiennes de différentes boissons fermentées étaient plus semblables entre elles qu'avec les microbes de la viande fermentée, mais il y avait plus de variations entre les produits laitiers, probablement en raison du plus grand nombre de microbes. étudié les produits laitiers.
Suivre la nourriture
Bien que les scientifiques n’aient pas identifié beaucoup de bactéries pathogènes dans les échantillons, ils ont néanmoins observé certains microbes qui pourraient être moins désirables en raison de leur impact sur la saveur ou la conservation des aliments.
Savoir quels microbes appartiennent à différents types d'aliments pourrait aider les producteurs -à la fois industrielles et petites- pour produire des produits plus cohérents et plus désirables, soulignent les auteurs.
Également aux régulateurs alimentaires pour définir quels microbes devraient ou ne devraient pas être présents dans certains types d'aliments et pour authentifier l'identité et l'origine des aliments « locaux ».
En ce sens, l’étude montre que la nourriture provenant de chaque installation ou ferme locale présente des caractéristiques uniques.
En Espagne, par exemple, les environnements de 28 fromageries appartenant à l'Association asturienne des artisans fromagers ont été analysés..
Les scientifiques ont étudié des échantillons de l’ensemble du processus, depuis le moment où le lait entre dans la fromagerie jusqu’à ce que le fromage arrive au supermarché. Ils ont scruté les ustensiles, les cuves, les différentes surfaces et les échantillons des ouvriers eux-mêmes, Abelardo Margolles, du Institut des produits laitiers des Asturiescar ce n'est qu'ainsi que l'on obtient des informations sur les microbes tout au long de la chaîne.
Ils ont également vérifié que les fromages de chaque établissement avaient des caractéristiques uniques.
C'est important parce que la spécificité et la qualité des aliments locaux pourraient être associées à leur microbiomeet permet même d’utiliser le métagénome comme marqueur de l’authenticité des aliments, représentant « un outil puissant » pour garantir sa traçabilité et son origine.
Implications sur la santé humaine
Outre l'authentification, Margolles souligne que cette bibliothèque se penchera également sur la sécurité alimentaire. Par exemple, facilitera l’identification et la localisation d’une source possible de contamination et pourrait même aider à sélectionner les désinfectants les plus appropriés ou à empêcher la propagation des gènes de résistance aux antibiotiques.
Et il ajoute : « L’idée est que cette base de données publique soit une graine pour que d’autres chercheurs viennent y déposer leurs métagénomes alimentaires et leurs environnements, quels qu’ils soient. »