I batteri presenti nel microbiota intestinale umano possono genere corrente elettrica grazie allo zucchero, una capacità che in futuro potrebbe essere sfruttata per creare farmaci, sensori e batterie biologiche. Il meccanismo è stato scoperto da un team di studiosi del Dipartimento di Biochimica e Biologia Strutturale dell'Università di Lund, Svezia, che hanno collaborato con i colleghi della Scuola di Chimica e dell'Istituto Ryan presso l'Università Nazionale Galway dell'Irlanda.

È già noto da tempo che alcuni batteri hanno la capacità di produrre elettricità all'esterno della loro cellula, attraverso un meccanismo noto come “trasporto extracellulare di elettroni”, tuttavia questo processo è stato osservato in microorganismi che hanno un metabolismo specializzato nei sali metallici. Gli scienziati, coordinati dal professor Lars Hederstedt, docente di microbiologia presso l'ateneo svedese, sono invece riusciti a dimostrarlo in un batterio molto differente, l'Enterococcus faecalis. Si tratta di una specie di enterococco che assieme all'Enterococcus faecium vive regolarmente nel nostro intestino come commensale, ma può essere responsabile di gravi infezioni nosocomiali difficili da trattare, come quelle che hanno colpito recentemente centinaia di pazienti Svizzeri.

Posizionando gli enterococchi su un elettrodo, Hederstedt e colleghi hanno scoperto che essi sono in grado di rilasciare elettroni attraverso il metabolismo cellulare, nel momento in cui avviene la degradazione dello zucchero all'interno della cellula. Il trasporto degli elettroni avviene grazie al supporto di molecole di chinone (demetilmenochinone) site all'interno della membrana cellulare. Questa capacità potrebbe essere alla base di un rapporto sintropico con altri microorganismi nell'intestino dell'uomo e degli animali, cioè alla base di un meccanismo che migliora la crescita delle specie coinvolte attraverso processi metabolici.

Come indicato, sapere che l'Enterococcus faecalis è in grado di produrre corrente elettrica è un'informazione che potrebbe essere utilizzata per sviluppare nuovi farmaci ad hoc. Del resto si tratta di un vero e proprio superbatterio, un patogeno occasionale che può dar vita anche ad alcune forme di cancro intestinali. Tra le altre applicazioni possibili vi sono batterie biologiche che un domani potremmo usare per ricaricare smartphone e altri dispositivi, ma anche biosensori e sistemi per il trattamento delle acque reflue. I dettagli della ricerca sono stati pubblicati sulla rivista scientifica Biochemistry.