TECH4MILK: Tecnologie e soluzioni innovative al servizio della filiera latte piemontese per promuoverne la competitività e sostenibilità

Detection of Antimicrobial Resistance Genes in the Milk Production Environment: Impact of Host DNA and Sequencing Depth.

Nel corso degli ultimi anni, l’antimicrobico-resistenza (AMR) è stata riconosciuta come una delle più gravi minacce per la salute pubblica a livello globale.

Nel corso degli ultimi anni, l’antimicrobico-resistenza (AMR) è stata riconosciuta come una delle più gravi minacce per la salute pubblica a livello globale. Sebbene originariamente considerata un problema strettamente legato alla medicina umana, è ormai accertata la necessità di applicare un approccio di tipo “One health” per affrontare la crisi emergente, integrando salute umana, animale e ambientale. A questo riguardo, l’uso inappropriato di antibiotici nella filiera bovina per il trattamento di mastiti ed altre patologie batteriche può determinare la selezione di geni conferenti antimicrobico-resistenza; tali geni, albergati da batteri presenti naturalmente o come contaminanti nei prodotti lattiero-caseari, possono conseguentemente essere introdotti nella filiera alimentare. Il recente sviluppo delle tecnologie di sequenziamento NGS (Next-Generation Sequencing) ha comportato un miglioramento nella caratterizzazione delle comunità microbiche dal punto di vista tanto tassonomico quanto funzionale. In questo contesto, lo Shotgun Metagenomic Sequencing o Whole Metagenomic Sequencing (WMS) consente la generazione di un’enorme mole di dati che può essere analizzata al fine di delineare il profilo microbico funzionale di un campione complesso, incluso il resistoma, ovvero l’insieme dei geni di resistenza presenti nella matrice d’interesse; è tuttavia da considerare quale fattore limitante per il sequenziamento metagenomico l’abbondante presenza di DNA dell’ospite, quale il DNA bovino. Data l’attuale assenza di letteratura concernente l’applicazione del WMS sul latte per determinare la presenza di geni AMR, il nostro studio si è posto come obiettivo quello di valutare l’effetto di differenti profondità di sequenziamento, metodi di riduzione del DNA dell’ospite e matrici (latte di massa e filtro di mungitura) per caratterizzare il resistoma di un’azienda lattifera piemontese. La nostra ricerca, condotta nell'ambito del WP1 del progetto Tech4milk, si presenta quindi come il primo lavoro atto a valutare le limitazioni poste dal DNA bovino nella delineazione del resistoma del latte tramite approccio metagenomico, confermando la circolazione di geni di resistenza dell’ambiente di produzione del latte.

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https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fmicb.2020.01983/full