Solo negli Stati Uniti, si prevede che il mercato dei prodotti agricoli a base di microbioma varrà più di $ 10 miliardi entro il 2025. La ricerca sul microbioma umano ha superato $ 1,7 miliardi nell'ultimo decennio.
Lo studio scientifico dei microbiomi sta crescendo in modo esponenziale, comprende argomenti che vanno dall'influenza del microbiota intestinale sul funzionamento del cervello negli esseri umani all'impatto dei batteri marini sui cambiamenti climatici.
Per affrontare questa straordinaria diversità tematica, concordare una definizione di microbioma, e perseguire linee guida per gli investimenti nella ricerca, il progetto Microbiome Support, finanziato dall'Unione Europea, ha riunito un gruppo di esperti provenienti da 28 istituzioni in vari paesi. Le conclusioni sono pubblicate sulla rivista microbioma .
Il Brasile è stato rappresentato nel panel dal Genomics for Climate Change Research Center (GCCRC), uno dei centri di ricerca ingegneristica (ERC) finanziati dalla São Paulo Research Foundation - FAPESP. In questo caso, il suo partner è la Società Brasiliana di Ricerca Agricola (EMBRAPA). GCCRC è ospitato dall'Università di Campinas (UNICAMP), e il suo ricercatore principale è il professor Paulo Arruda.
La discussione è giunta a conclusioni che distinguono molto chiaramente tra i concetti di microbiota e microbioma. Il microbiota è la comunità di microrganismi in un dato ambiente, come la scrivania dell'ufficio, impianti, pelle, o intestino. Il microbiota è ovunque. Se aggiungi le funzioni che svolge in quell'ambiente, stai parlando di microbioma."
Rafael Soares Correa de Souza, Leader del team di microbioma, Centro di ricerca sulla genomica per il cambiamento climatico
Souza è sostenuto da FAPESP tramite una borsa di studio post-dottorato.
"Quando parliamo del microbioma di una pianta, Per esempio, non ci riferiamo solo alla comunità di microrganismi presenti nella pianta ma anche a tutte le funzioni svolte da quella comunità, come l'assorbimento dei nutrienti, protezione da agenti patogeni e resistenza alla siccità, tra tanti altri, " Egli ha detto.
I progressi nel sequenziamento genetico e nella bioinformatica negli ultimi decenni hanno permesso agli scienziati di scoprire non solo che i microrganismi come i batteri, fungo, e protozoi sono molto più diversi di quanto pensassero, ma anche che molte delle loro funzioni sono state poco comprese o semplicemente sconosciute fino a poco tempo fa.
Questi strumenti possono ora essere utilizzati per identificare la comunità di microrganismi e il loro "teatro di attività", il termine coniato dal panel per "l'intero spettro" di molecole che producono, compresi i loro elementi strutturali (acidi nucleici, proteine, lipidi, polisaccaridi) e metaboliti, e le "molecole prodotte da ospiti coesistenti e strutturate dalle condizioni ambientali circostanti".
"Il concetto di microbioma è molto più olistico del concetto di microbiota, " ha detto Suza.
Molti prodotti a base di microbioma sono arrivati sul mercato, e definire i concetti è importante, tra gli altri motivi, facilitare la comunicazione con la società e offrire ai legislatori una base per legiferare in materia.
La carne di polli la cui dieta è stata integrata con agenti microbici che eliminano la necessità di antibiotici può essere acquistata nei supermercati anche in Europa, un mercato rigorosamente regolamentato. Il trapianto di microbiota fecale è un trattamento approvato per le infezioni resistenti agli antibiotici in Brasile e negli Stati Uniti.
Date le potenzialità del campo, Microbiome Support è stato istituito per decidere le priorità di ricerca per il finanziamento di Orizzonte Europa, l'iniziativa dell'UE per la ricerca scientifica e l'innovazione che succederà a Orizzonte 2020 e investirà 100 miliardi di euro in tutti i campi di ricerca tra il 2021 e il 2027.
"Qui al GCCRC vogliamo capire come modulare il microbioma per migliorare le prestazioni agricole delle piante, aumentare i raccolti, e ridurre l'uso di fertilizzanti e prodotti agrochimici per migliorare la sicurezza ambientale ed eliminare i rischi per la salute umana. Il Brasile è uno dei principali produttori agricoli del mondo, quindi questa è un'opportunità per la nostra scienza e industria, " ha detto Suza.