Perché le vespe sono afrodisiache per i lieviti e promuovono la biodiversità del lievito di birra. L’Università di Torino terza tra i 21 vincitori del prestigioso research grant HFSP con il progetto di Irene Stefanini, microbiologa, ricercatrice del Dipartimento di Scienze della Vita e Biologia dei Sistemi, a cui è stato assegnato un finanziamento di quasi 1.4 milioni di dollari. Stefanini ha partecipato al bando con il progetto The aphrodisiac gut: defining the factors promoting yeast mating within insect intestines che ha l’ambizioso obiettivo di comprendere i meccanismi molecolari attraverso i quali gli intestini di alcuni insetti sociali promuovono la biodiversità del lievito di birra.
IL PROGETTO
Solo negli ultimi anni si è osservato che il lievito Saccharomyces cerevisiae (altrimenti noto come lievito di birra) può sopravvivere anche in ambienti naturali, in particolare grazie al contributo degli insetti sociali che lo mantengono e trasportano. Infatti, gli insetti sociali, come le vespe e i calabroni, sono in grado di mantenere popolazioni di cellule del lievito nel proprio microbiota intestinale durante tutto l’anno per poi diffonderle nei vari ambienti naturali che colonizzano. Inoltre, recentemente, i ricercatori di UniTo hanno scoperto che nel microbiota intestinale di questi insetti, le cellule di S. cerevisiae sono in grado di riprodursi sessualmente. Nonostante la riproduzione sessuata sia fonte della variabilità genetica che favorisce l’evoluzione e la capacità di adattamento del lievito, nella maggior parte degli ambienti naturali S. cerevisiae si riproduce solo asessualmente.
Quali sono le proprietà di questi animali che favoriscono gli incroci del lievito? Quali meccanismi molecolari adotta il lievito per effettuare la riproduzione sessuata nel microbiota degli insetti sociali? Lo scopo del progetto è appunto rispondere a queste domande mediante la combinazione di tecniche innovative di microbiologia molecolare ed entomologia (Stefanini), l’utilizzo di nanosensori chimici (New), di raffinati approcci di microfluidica (Polin) e di modelli matematici (Segrè). Grazie al progetto sarà possibile determinare le caratteristiche degli ospiti animali e dei meccanismi molecolari che favoriscono l’incrocio dei lieviti, e quindi l’evoluzione di S. cerevisiae, ma si otterranno anche conoscenze fondamentali trasferibili ad altri microrganismi che abitano nell’intestino degli animali, migliorando quindi la nostra comprensione dei fattori che determinano la composizione e il mantenimento del microbiota anche nell’uomo.