Un nuovo composto antifungino dai formicai

Le formiche attine sono agricoltori e coltivano funghi come cibo. I batteri Pseudonocardia e Streptomyces sono i loro braccianti, producendo metaboliti che proteggono il raccolto dai patogeni. Sorprendentemente, questi metaboliti mancano di caratteristiche strutturali comuni tra i batteri di diverse località geografiche, anche se le formiche condividono un antenato comune. Ora, i ricercatori riferiscono in ACS Central Science che hanno identificato il primo composto antifungino condiviso tra molti di questi batteri attraverso il Brasile. Il composto potrebbe un giorno avere applicazioni mediche.

Le formiche attine sono nate come una specie in una singola località dell'Amazzonia 50 milioni di anni fa. Si sono evolute in 200 specie che hanno diffuso le loro pratiche agricole in tutto il Sud e Centro America. In cambio di cibo, i batteri di queste fattorie producono piccole molecole che tengono sotto controllo i funghi patogeni come l'Escovopsis. Tuttavia, queste molecole differiscono da regione a regione, suggerendo una storia evolutiva altamente frammentata e geograficamente limitata per i batteri. Monica T. Pupo, Jon Clardy e colleghi hanno voluto scoprire se qualche metabolita batterico antifungino con una distribuzione più ampia era stato trascurato nelle indagini precedenti.

In uno studio di batteri da nidi di formica in più siti in Brasile, il team ha scoperto che quasi due terzi dei ceppi di Pseudonocardia hanno prodotto un potente agente antifungino, che hanno chiamato attinimicina. Questa scoperta ha segnato il primo rapporto di un metabolita specializzato con ampia distribuzione geografica prodotta da batteri associati alla formica. Mentre questo metabolita era sicuro per la coltura fungina, inibiva la crescita dei parassiti fungini, anche se - a differenza di molti antibiotici - solo in assenza di ferro. Era anche efficace nel combattere un'infezione da Candida albicans nei topi, paragonabile ai trattamenti antifungini contenenti azoli che sono usati clinicamente, rendendolo un potenziale candidato alla droga. I ricercatori hanno accertato la struttura dell'attinimicina e studiato la sua relazione evolutiva con due simili peptidi batterici prodotti da Streptomyces - oxachelin A e cahuitamycin A. I risultati suggeriscono che i geni associati nei due tipi di batteri provengono da un antenato comune.