A dsm-firmenich e a APC Microbiome Ireland descobrem novos sistemas de defesa bacteriana para um melhor controle de fagos na fermentação de laticínios

Comunicados à imprensa

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Kaiseraugst (Suíça), Heerlen (Holanda), 8 de outubro de 2025

A dsm-firmenich, líder inovadora em nutrição, saúde e beleza, anuncia hoje um avanço nas culturas lácteas que visa transformar o desempenho da fermentação em todo o setor de alimentos. Em colaboração com o APC Microbiome Ireland, um centro de pesquisa líder mundial da University College Cork, e o Instituto Nacional de Pesquisa para Agricultura, Alimentação e Meio Ambiente (INRAE) da França, a dsm-firmenich descobriu como as bactérias usadas em fermentações de laticínios empregam e ativam sistemas de defesa contra bacteriófagos. Também conhecidos como fagos, esses vírus bacterianos podem afetar a produção de queijo, iogurte e outros produtos lácteos fermentados e, portanto, exigem um gerenciamento rigoroso e caro. Publicadas na revista Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), as descobertas abrem novas oportunidades para projetar culturas mais resistentes e de alto desempenho para a produção de alimentos em larga escala.

Revelando a ciência por trás da resiliência da fermentação de laticínios

Ao investigar 13 sistemas antifágicos recém-descobertos em Lactococcus lactis - a principal espécie bacteriana usada em fermentações de laticínios - os pesquisadores revelaram como essas culturas reconhecem e respondem à exposição a fagos e como os fagos evoluem para contornar essas defesas. Por meio da análise genômica de 66 mutantes de fagos que conseguiram superar a resistência bacteriana, a equipe identificou 15 genes virais envolvidos nesse processo de evasão. Essas percepções sobre as diversas estratégias de fuga revelam, em detalhes moleculares, como os fagos burlam as defesas bacterianas e como essas adaptações podem ser antecipadas e combatidas.

Entre as descobertas mais interessantes está a caracterização de um novo sistema de defesa conhecido como Audmula. Esse mecanismo protege as culturas bacterianas modificando a parede celular do hospedeiro, prendendo efetivamente o fago em seu interior e impedindo sua disseminação durante a fermentação. É a primeira vez que esse modo de ação é observado, introduzindo uma estratégia não documentada anteriormente que poderia fortalecer significativamente a proteção da cultura.

Do avanço ao benefício: redefinindo a proteção da cultura em laticínios

Os surtos de bacteriófagos continuam sendo um dos desafios mais caros e perturbadores na produção industrial de laticínios, levando à paralisação da fermentação, à perda de lotes e ao comprometimento da qualidade do produto. O conhecimento adquirido com essa pesquisa representa um grande avanço na compreensão de como as misturas de culturas e as rotações de culturas podem ser desenvolvidas para garantir a proteção ideal contra a contaminação por fagos. A dsm-firmenich incorporará essas novas percepções em sua caixa de ferramentas de desenvolvimento de culturas para apoiar o fornecimento de soluções de cultura mais personalizadas e resistentes a fagos.

"Na última década, aprendemos que as defesas antivirais bacterianas formam um arsenal muito mais diversificado e complexo do que jamais imaginamos", disse o Prof. Douwe van Sinderen, autor sênior do estudo, em . "Com este estudo, estamos finalmente começando a entender como essas defesas funcionam e como os vírus conseguem evitá-las. Em termos práticos, essas descobertas preparam o caminho para a próxima geração de culturas iniciadoras projetadas para resistir aos desafios de fagos enfrentados pelas fermentações de laticínios atuais."

Um modelo de colaboração entre o setor e a academia

A dsm-firmenich desempenhou um papel fundamental na ligação entre a descoberta acadêmica e a aplicação industrial. Ao fornecer cepas exclusivas do Lactococcus , dados genômicos abrangentes e fagos provenientes de ambientes de laticínios vivos, a empresa garantiu que a pesquisa fosse baseada em condições do mundo real. Essas contribuições permitiram que a equipe acadêmica fizesse descobertas e chegasse a conclusões cientificamente avançadas e comercialmente relevantes.

"Ao decodificar a complexa relação entre culturas e fagos, estamos transformando a ciência de ponta em vantagem competitiva - dando-nos as ferramentas para projetar misturas de culturas e esquemas de rotação ultra-robustos, capacitando os produtores a assumir o controle da fermentação em laticínios, à base de plantas, probióticos e biotecnologias emergentes", disse Noël van Peij, coautor e principal cientista da dsm-firmenich. "Essa é a ciência que agrega valor ao mercado de queijos e produtos lácteos fermentados, onde é mais importante."

Evandro Oliveira de Souza, vice-presidente sênior global da unidade de negócios de queijo da dsm-firmenich, acrescentou: "Essas descobertas demonstram o poder de combinar nossa experiência científica interna com parcerias de pesquisa de classe mundial para resolver desafios reais do setor. Ao aplicar essas percepções ao desenvolvimento de nossa cultura, estamos aumentando a profundidade e a amplitude exclusivas de nosso portfólio de produtos lácteos e fortalecendo nossa capacidade de oferecer um desempenho de fermentação mais resiliente e confiável para produtores de laticínios em todo o mundo."

Com mais de 50 anos de experiência em laticínios, a dsm-firmenich continua a liderar o caminho em culturas iniciadoras, bioprotetoras e probióticas, enzimas, hidrocolóides, soluções nutricionais e garantia de qualidade, ajudando os produtores a fornecer produtos lácteos seguros e saborosos de qualidade consistente em todo o mundo.

"The great phage escape: Activating and escaping lactococcal antiphage systems" foi publicado na PNAS e está disponível aqui.