Il coordinamento del progetto è stato affidato ai ricercatori Giovanni Longo, Simone Dinarelli e Marco Girasole (gruppo Biotech@ISM del Cnr-Ism), i quali hanno lavorato con il supporto del Cnr-Ibf e dei dipartimenti scientifici degli atenei coinvolti. Per la prima volta, è stato possibile documentare le oscillazioni nanometriche del batterio, mettendo in luce un legame diretto tra il metabolismo cellulare e la presenza di ferro.
Il Ferro come Tallone d'Achille del Batterio
Il cuore della ricerca risiede nell'osservazione di come il ferro influenzi le vibrazioni metaboliche del patogeno. Come chiarisce Giovanni Longo (Cnr-Ism), questo elemento non è un semplice nutrimento, ma un micronutriente vitale che regola processi fisiologici complessi, inclusa la capacità di movimento dei batteri.
Per validare la tecnica, gli scienziati hanno messo a confronto due diverse tipologie di Staphylococcus aureus:
Ceppo Selvatico (Wild Type): La variante naturale del batterio.
Ceppo Mutante: Una versione priva dei siderofori, le molecole che servono al batterio per catturare il ferro dall'ambiente.
Grazie al 'nanomotion sensing', il team ha rilevato oscillazioni coordinate a frequenze specifiche, che variano in base alla disponibilità del ferro. Tali dati fisici sono stati successivamente confermati da analisi biochimiche tradizionali e osservazioni al microscopio ottico, che hanno tracciato la crescita batterica in diverse condizioni.
Verso Nuove Strategie Antinfettive
L'implicazione più significativa di questo studio riguarda la possibilità di colpire il batterio agendo proprio sull'omeostasi del ferro. Poiché la motilità e il metabolismo dello Staphylococcus aureus sono così dipendenti da questo metallo, interromperne la gestione interna potrebbe diventare una strategia vincente per disabilitare il patogeno.
"La capacità di analizzare le vibrazioni cellulari attraverso questo strumento ci permette di esplorare a fondo il comportamento di batteri ultra-resistenti", conclude Longo. I risultati suggeriscono che il controllo del metabolismo del ferro possa trasformarsi in una via terapeutica alternativa e strategica, offrendo una speranza concreta per curare infezioni che oggi non rispondono più agli antibiotici convenzionali.



