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Desarrollan un nuevo método para el análisis de microbiomas en industrias alimentarias

Un grupo de la Universidad de León, en colaboración con siete instituciones europeas, define un nuevo protocolo de toma de muestras y extracción de ADN que ya ha sido validado en 114 industrias del sector.


Foto del grupo. Sentadas, de izda a dcha, Alba Puente Baños, Coral Barcenilla Canduela y José F. Cobo-Diaz. De pie, de izda a dcha, Mercedes López Fernández, Avelino Álvarez Ordóñez y Miguel Prieto Maradona.Foto del grupo. Sentadas, de izda a dcha, Alba Puente Baños, Coral Barcenilla Canduela y José F. Cobo-Diaz. De pie, de izda a dcha, Mercedes López Fernández, Avelino Álvarez Ordóñez y Miguel Prieto Maradona.

Investigadores del grupo de investigación NEWTEC de la Universidad de León (ULE) han publicado en la prestigiosa revista Nature Protocols un nuevo procedimiento de toma de muestras y extracción de ADN para el análisis de microbiomas en industrias alimentarias. Este procedimiento, desarrollado en el marco del proyecto europeo MASTER (Microbiome Applications for Sustainable food systems through Technologies and EnteRprise), ha sido coordinado por el profesor Avelino Álvarez Ordóñez, del área de Tecnología de los Alimentos la Universidad de León. La investigación forma parte de la Tesis Doctoral de Coral Barcenilla Canduela, y ha contado con la colaboración de diversas instituciones europeas. 

Entre las entidades participantes se encuentran el Instituto de Productos Lácteos de Asturias (IPLA) del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), la Universidad de Nápoles Federico II y la Universidad de Trento en Italia, así como la Universidad de Viena en Austria. Además, han contribuido a este proyecto los centros de investigación agroalimentaria Teagasc en Irlanda y Matis en Islandia, junto con la empresa biotecnológica Qiagen.

Los ambientes y superficies industriales de producción y procesamiento de alimentos albergan una diversidad de microorganismos, que pueden tener un impacto sustancial en la calidad y seguridad de los productos. Los análisis de ADN basados en nuevas tecnologías de secuenciación de alto rendimiento están revolucionando el estudio de comunidades microbianas complejas (o microbiomas). Sin embargo, diferentes desafíos técnicos han limitado hasta el momento la aplicación de esas tecnologías de secuenciación del ADN para analizar el microbioma ambiental en instalaciones de procesamiento de alimentos, siendo el más relevante la recuperación de una cantidad suficiente de ADN a partir de muestras tomadas de equipos, herramientas y superficies industriales que frecuentemente albergan cargas microbianas muy bajas. 

En el protocolo desarrollado en el proyecto MASTER se ha mejorado la recuperación de ADN a partir de este tipo de muestras a través del diseño de nuevos procedimientos de muestreo y de purificación del ADN, en este último caso en colaboración con Qiagen, líder mundial en la fabricación de kits de purificación de ADN. Con la aplicación del nuevo procedimiento se obtienen resultados de secuenciación de gran calidad, que permiten incluso la reconstrucción de genomas microbianos (>10 genomas de media por muestra). 

El protocolo ha sido validado y aplicado en 114 industrias alimentarias de diferentes sectores productivos (industrias cárnicas, lácteas, de vegetales mínimamente procesados, y del sector pesquero) en distintos países de la Unión Europea (Austria, Irlanda, Islandia, Italia y España). Entre ellas, en más de 50 industrias alimentarias de la provincia de León y del Principado de Asturias.

Asimismo, se ha producido un vídeo para demostrar el método de muestreo y se han organizado varios eventos de difusión y seminarios web para operadores de empresas alimentarias en diferentes países e idiomas. El seminario online celebrado en España en 2023 está disponible para su visualización en la plataforma vimeo.

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