Halobacteriovorax: il batterio mangia-batteri

Halobacteriovorax marinus

Classificazione della specie

Halobacteriovorax marinus è un nome alquanto recente nella nomenclatura delle specie batteriche. Questa creatura inizialmente venne infatti classificata come Bacteriovorax marinus, così come il suo parente stretto Halobacteriovorax litoralis era stato in precedenza nominato Bacteriovorax litoralis.

Queste specie vennero inizialmente inquadrate nel genere Bdellovibrio, gruppo di batteri aerobici obbligati Gram-negativi di piccole dimensioni dotati di una straordinaria capacità: quella di parassitare Gram-negativi nutrendosi di polimeri all’interno del procariote ospitante, processo che porta all’inevitabile morte di quest’ultimo.

In altre parole: batteri predatori di batteri. La tassonomia del genere Bdellovibrio è stata riesaminata dai primi anni 2000, grazie anche ai nuovi strumenti di analisi filogenetica come le NGS. Una serie di studi di sequenze 16S rRNA ha infatti permesso di distinguere fra Bdellovimbrio, generalmente batteri del suolo, ed il gruppo dei cosiddetti BALO (Bdellovimbrio And Like Organism). Questi ultimi sono appartenenti alla classe Deltaproteobacteria e sono presenti in ambienti acquatici, principalmente nei mari. Avvenne così la distinzione tra le specie Bacteriovorax appartenenti al primo genere e gli Halobacteriovorax, facenti parte del secondo.

Figura 1 – Halobacteriovorax al microscopio

Distribuzione

Halobacteriovorax e le sue varie sottospecie sono distribuite in svariate acque del mondo. Si possono distinguere ceppi tipicamente di acqua dolce e ceppi di acqua salata. In particolare, vari campioni di Halobacteriovorax sono stati prelevati negli estuari dei fiumi oppure nei tratti di mare vicino alla costa. Questo batterio è stato identificato in acque italiane, cinesi ed americane, il che dimostra la sua espansione sia nel Mediterraneo che negli oceani.

Evoluzione del mangia batteri

Halobacteriovorax, in quanto predatore di batteri, è in grado di dare forma alle comunità microbiche in cui vive. La specie si è evoluta sviluppando una peculiare capacità di invasione della zona intraperiplasmica di altri batteri, per poi cibarsi dei polimeri sintetizzati da questi.

Studi riguardanti la sua evoluzione hanno rivelato che, tendenzialmente, questa specie ha un’alta conservazione dell’ordine dei geni, la quale gli permette di rimanere un “predatore generalista“, in grado di parassitare vari tipi di batteri, dagli Psuedomonas agli Escherichia coli fino ai Vibrio e così via.

Esistono però due regioni instabili nel genoma dei Halobacteriovorax, probabilmente derivate da trasferimento genico orizzontale (scambio di DNA tra specie batteriche diverse a contatto). Analisi comparative tra ceppi diversi di Halobacteriovorax, hanno rivelato che le differenze tra queste due regioni possano far evolvere i diversi ceppi, che quindi si adatteranno ad avere prede “preferite” di diverso fenotipo.

L’utilità di Halobacteriovorax per l’uomo

Un’analisi dell’Istituto Zooprofilattico delle Marche e dell’Umbria ha rivelato che un ceppo Halobacteriovorax presente nelle zone costiere dell’Adriatico (HBXCO1) è in grado di predare diverse specie Vibrio e non-Vibrio (tra cui Vibrio cholerae), batteri patogeni per l’uomo presenti nelle stesse acque. Le analisi hanno evidenziato l’efficienza di questo Halobacteriovorax come predatore generalista e la sua capacità di infettare ed uccidere altre specie della comunità microbica marina.

Questi risultati hanno un impatto significativo per la conservazione degli alimenti ittici, in quanto HBXCO1 è un potenziale candidato “mangia-batteri” utilizzabile per il controllo biologico di alimenti come i molluschi (esempio cozze e bivalvi) i quali sono spesso organismi ospitanti patogeni pericolosi per l’uomo.

In pratica, il “batterio mangia batteri” potrebbe in futuro essere utilizzato al posto dei conservanti chimici su questi alimenti.

Bibliografia

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