Il campo della ricerca sul microbioma si è evoluto rapidamente negli ultimi decenni ed è diventato un argomento di grande interesse scientifico e pubblico.
Il microbioma umano, con circa 100 trilioni di microbi, è il materiale genetico di tutti i microbi – batteri, funghi e virus – che si trovano all’interno o sul corpo, la maggior parte dei quali vive nel nostro intestino.
I progressi nelle tecnologie di sequenziamento del genoma e nell’analisi metagenomica (studio genetico dei genomi prelevati direttamente da campioni ambientali) hanno consentito agli scienziati di studiare i microbi e la loro funzione e di ricercare le interazioni microbioma-ospite sia nella salute che nella malattia.
Il microbiota è un insieme di microrganismi diversi che convivono in uno stesso habitat, come l’intestino umano, il suolo, gli animali o le piante.
Il microbioma invece si riferisce all’insieme di geni che sono rappresentati nel microbiota.
I microrganismi svolgono molte funzioni essenziali anche nella catena alimentare.
Una corretta modulazione del microbioma dei vari comparti della catena alimentare potrebbe garantire una filiera più produttiva, salutare, resiliente e sostenibile, ma per fare questo occorre acquisire nuove conoscenze attraverso investimenti nella ricerca e innovazione.
Il piano d’azione per l’implementazione industriale dell’iniziativa italiana sul microbioma
In Italia un gruppo di esperti individuato dal Comitato Nazionale per la Biosicurezza, le Biotecnologie e le Scienze della Vita (CNBBSV) della Presidenza del Consiglio dei Ministri, nel 2018 ha preparato un documento di visione sul ruolo potenziale dei microbiomi nei sistemi agroalimentari e nella salute umana.
Più recentemente ha promosso la preparazione del “Piano d’azione per l’implementazione industriale dell’iniziativa italiana sul microbioma per il miglioramento della salute umana e della produzione agroalimentare” in stretta collaborazione con i Cluster Tecnologici nazionali ALISEI e CL.A.N. e 16 tra le più importanti industrie italiane del settore sanitario e agroalimentare, per l’implementazione industriale dell’iniziativa italiana sul microbioma per il miglioramento della salute umana e della produzione agroalimentare.
Il microbioma per il miglioramento della salute umana e della produzione agroalimentare: a Expo 2020 Dubai presentato il piano d’azione italiano
In occasione della settimana tematica di Expo 2020 Dubai dedicata al cibo, in corso fino al 27 febbraio, oggi a Padiglione Italia, il Cluster Tecnologico Nazionale Scienze della Vita Alisei e il Cluster Agrifood Nazionale CL.A.N. hanno analizzato il tema del microbioma per una crescita economica sostenibile del settore agroalimentare italiano basata sulla ricerca e l’innovazione.
Forum “The Importance of Microbiome for Improved Human Health and Agro-food Production”
Con l’obiettivo di offrire una piattaforma globale per un dibattito sulle nuove frontiere di progresso nella ricerca umana e agroalimentare, i rappresentanti delle istituzioni e della comunità imprenditoriale presenti al forum “The Importance of Microbiome for improved Human Health and Agro-food production”, hanno dato il loro contributo per porre l’attenzione sul tema del microbioma.
L’evento ha visto la presenza di relatori ed esperti del settore dal profilo internazionale. Hanno moderato il workshop, suddiviso in due sessioni, Patrizia Brigidi, Professoressa Ordinaria di “Biotecnologie delle Fermentazioni” presso l’Università di Bologna e Vicepresidente del Consiglio di Presidenza del Cluster Agrifood Nazionale CL.A.N. ed Enzo Grossi, Consulente Scientifico del Cluster Tecnologico Nazionale ALISEI per le Scienze della Vita, Medico, scienziato e ricercatore con lunga esperienza in Medicina Clinica e Farmaceutica, Matematica Applicata e Medicina Computazionale.
Al forum sono intervenuti: Fabio Fava, Professore Ordinario di “Biotecnologie Industriali e Ambientali” presso la Facoltà di Ingegneria dell’Università di Bologna e membro del Comitato Nazionale per la Biosicurezza, le Biotecnologie e le Scienze della Vita (CNBBSV) della Presidenza del Consiglio dei Ministri. Jeroen Raes, Professore ordinario presso KU Leuven e capogruppo VIB; Fabio Pace, professore presso l’Università degli Studi di Milano e Direttore dell’Unità di Gastrointestinale, Ospedale “Bolognini” di Seriate, Marco Gobbetti Professore Ordinario di Microbiologia degli Alimenti e membro del Comitato Italiano per la Biosicurezza, Biotecnologie Scienze della Vita nominato dal Consiglio dei Ministri; Pietro Grossi, Innovation Advisor e Direttore della piattaforma Microbioma Corporate R&D – Alfasigma S.p.A. – Italia e il dott. Gilberto Litta, Global manager, vitamine Nutrizione e Salute animale della DSM.
Nel corso del forum è stato presentato il piano d’azione per l’implementazione industriale dell’iniziativa italiana sul microbioma promosso dal CNBBSV della Presidenza del Consiglio dei Ministri in stretta collaborazione con i Cluster Tecnologici nazionali ALISEI e CL.A.N. e 16 tra le più importanti industrie italiane del settore sanitario e agroalimentare.
“Sul tema del microbioma l’Italia ha una grandissima potenzialità ma è indietro rispetto all’Europa a causa di una frammentazione tra gli scienziati e poco trasferimento delle conoscenze verso il settore industriale. Per questo motivo abbiamo avviato un percorso con il Cluster Alisei e il Cluster Agrifood Nazionale proprio per consentire e facilitare una maggiore interconnessione tra le attività di ricerca e il trasferimento delle conoscenze ed essere più presenti a Bruxelles”. Ha detto al Journal of Italian Healthcare World il professor Fabio Fava, Professore Ordinario di “Biotecnologie Industriali e Ambientali” presso la Facoltà di Ingegneria dell’Università di Bologna e membro del Comitato Nazionale per la Biosicurezza, le Biotecnologie e le Scienze della Vita (CNBBSV) della Presidenza del Consiglio dei Ministri.
“L’Italia è uno dei 4 paesi in Europa che ha avviato una iniziativa nazionale dedicata e un piano di implementazione industriale sul microbioma per il miglioramento della salute umana e della produzione agroalimentare – ha aggiunto – Il Piano d’Azione include anche indicazioni provenienti da tutte le principali associazioni industriali italiane. I due Cluster Tecnologici Nazionali hanno poi selezionato delle realtà industriali di primissimo livello, già impegnate sul fronte del microbioma, che hanno contribuito alla stesura del documento”.
L’Italia è dunque uno dei pochi Paesi che ha posto l’attenzione sul tema del microbioma al livello internazionale. “La nostra strategia – ha concluso il professor Fava – è stata condivisa con la Commissione europea e la FAO ed è sovente citata dalle due organizzazioni. La FAO ci ha anche incluso all’interno del loro gruppo di lavoro dedicato al Microbioma. Stiamo lavorando all’adozione delle priorità del piano di implementazione da parte dei Ministeri del nostro Paese”.
Negli ultimi anni la ricerca sul microbioma è diventata un argomento di grande interesse scientifico e pubblico perché “aver realizzato che l’essere umano è in realtà un super organismo, in cui predominano i microbi rispetto alle cellule umane, è una importantissima chiave interpretativa per molte patologie croniche, anche quelle neurodegenerative come l’Alzheimer e il Parkinson”, ha spiegato al Journal of Italian Healthcare World il professor Enzo Grossi, Consulente Scientifico del Cluster Tecnologico Nazionale ALISEI per le Scienze della Vita, Medico, scienziato e ricercatore.
Il dibattito sull’importanza del microbioma per il miglioramento della salute, già affrontato a Milano Expo 2015, a Expo 2020 Dubai “ha dato una prospettiva in più attraverso la condivisione di tale interesse anche con il settore agroalimentare”, ha aggiunto il professor Grossi.
La conoscenza, la ricerca e l’innovazione del microbioma è fondamentale per lo sviluppo di un sistema alimentare più sicuro, produttivo e sostenibile. Ciò rientra in una visione olistica globale con l’interconnessione tra la salute dell’uomo, quella degli animali e quella dell’ambiente attraverso un programma di ricerca multidisciplinare: il cosiddetto approccio “One Health”.
“Oggi sappiamo che non c’è una forma di vita sulla terra che non sia colonizzata da comunità microbiche complesse e dinamiche”. Ha detto al Journal of Italian Healthcare World Patrizia Brigidi, Professoressa Ordinaria di “Biotecnologie delle Fermentazioni” presso l’Università di Bologna e Vicepresidente del Consiglio di Presidenza del Cluster Agrifood Nazionale CL.A.N.
“Il rapporto tra il microbiota e l’ospite, oltre all’uomo, interessa anche la catena alimentare – ha aggiunto – Se le comunità microbiche che colonizzano le piante o gli animali lo fanno in modo corretto, sarà possibile incrementare la produttività agroalimentare in modo più sano e sostenibile. In questo processo occorre fare attenzione al profilo nutrizionale e salutistico dell’alimento perché al centro c’è la salute dell’uomo. Noi siamo quello che mangiamo”.
Quando si parla di alimentazione sana e sostenibile è impossibile non citare la dieta mediterranea, riconosciuta nel 2010 come patrimonio immateriale dell’Umanità, che con i suoi macro e micro-nutrienti “sostiene il corretto equilibrio del microbioma intestinale”, ha sottolineato la professoressa Brigidi.
Il settore agroalimentare italiano per una crescita economica sostenibile gioca un ruolo chiave nel piano d’azione presentato nel corso del workshop. “Il Cluster Agrifood Nazionale rappresenta le più grandi aziende del food italiano e c’è un grosso interesse, da parte di tutti, ad investire in questo ambito per migliorare la produzione primaria e il processo di trasformazione”.
Dal punto di vista medico, il Cluster Tecnologico Nazionale ALISEI per le Scienze della Vita, leader nell’interazione tra il sistema della ricerca multidisciplinare, il tessuto industriale farmaceutico-biomedicale e le istituzioni pubbliche nel settore della salute, ha portato a Expo 2020 Dubai due aspetti.
“Il primo – ha spiegato Grossi – è come l’intervento del microbioma possa salvare la vita nei pazienti colpiti da coliti da Clostridium difficile, attraverso il trapianto di microbiota fecale (FMT), una metodica che elimina i microrganismi patogeni dall’intestino ristabilendo una comunità microbica sana. Questo approccio oggi è utilizzato anche per i disturbi dello spettro autistico (ASD). Il secondo aspetto riguarda il rapporto tra microbioma e le tecniche basate sull’intelligenza artificiale per lo sviluppo della medicina di precisione”.
A conclusione del nostro incontro si è parlato dell’impatto che la pandemia da Covid-19 ha avuto sulla ricerca del microbioma.
“C’è stata una forte implementazione con degli investimenti per lo studio della complessità e della severità della malattia da Covid-19 in quanto ci sono state diverse forme di Covid-19 accompagnate da problemi intestinali – ha affermato la professoressa Patrizia Brigidi – Siamo coinvolti in un grosso progetto europeo – dove si sta studiando la possibile correlazione tra il microbioma intestinale e respiratorio e la malattia da Covid-19”.
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