MetaPath-Projekt: Öffentliche und private Akteure bündeln ihre Kräfte

Paris / FR. (eb) Das 2021 auf vier Jahre angelegte MetaPath-Projekt hat das Ziel, ein besseres Verständnis mikrobieller Zusammenhänge zu erlangen, um die Entwicklung neuer fermentierter Produkte durch entsprechende Hersteller zu erleichtern. Wie die französische Lesaffre-Gruppe schreibt, soll das Projekt dazu beitragen, die optimalen Kombinationen von Mikroorganismen und Bedingungen für Fermentationen zu definieren, um die Verbrauchererwartungen und Bedarfe der Hersteller noch besser zu erfüllen.

Nach der Hälfte der Laufzeit hat MetaPath einen bedeutenden Meilenstein erreicht: die Validierung der Methoden der Analyse und die Entwicklung einer ersten funktionellen Version der Software, die die Rekonstruktion der Stoffwechselnetzwerke ermöglicht, die im Projektrahmen von großem Interesse sind.

Eine Partnerschaft zur Beschleunigung von Forschung und Innovation

Das Bewusstsein für die Auswirkungen von Lebensmitteln auf Gesundheit und Umwelt weckt bei den Verbrauchern neue Erwartungen. Deshalb wenden sie sich zunehmend natürlichen, gesunden und umweltfreundlichen Lebensmitteln zu, die nicht weniger schmackhaft und zugänglich sind. Die Fermentation bietet wegen ihrer Natürlichkeit und vielfältigen Möglichkeiten enorme Chancen, diese Erwartungen zu erfüllen. Ziel des Projekts ist es, eine Lösung zu entwickeln, die es ermöglicht, mikrobielle Konsortien zu beschreiben, vorherzusagen und zu kontrollieren, die die Entwicklung neuer fermentierter Lebensmittel mit optimierten sensorischen Eigenschaften und längerer Haltbarkeit beschleunigen.

Alle Methoden, experimentellen Strategien und Daten, die im Rahmen dieses Projekts entwickelt werden, sollen außerdem dazu beitragen, das unendliche Potenzial der für die Fermentierung verantwortlichen mikrobiellen Konsortien aufzudecken.

Die erste Phase dieses Projekts bestand in der Entwicklung und Validierung spezifischer Methoden zur Analyse von Ökosystemen, um die Daten zu generieren, auf denen die Rekonstruktion der Stoffwechselnetzwerke basiert. Groupe Bel und Lesaffre entwickelten metagenomische oder genomische, metatranskriptomische und volatilomische Methoden, die auf Sauerteig (für Lesaffre) und Käse (für Bel) angewendet wurden. MetaToul hat metabolomische Analysemethoden für die gleichen beiden Anwendungen entwickelt. Gleichzeitig hat Abolis Biotechnologies über seine Abteilung Microbiome Studio die technische Basis der Software geschaffen und die Algorithmen entwickelt, die für die Verarbeitung der omics-Daten zur Rekonstruktion und Modellierung der metabolischen Netzwerke erforderlich sind. Diese Lösung wird es insbesondere ermöglichen, komplementäre Informationen aus diesen verschiedenen Datensätzen zu nutzen, um zuverlässige Stoffwechselnetzwerke zu rekonstruieren, während die derzeitigen Tools diese Daten einzeln analysieren.

In den nächsten Phasen werden Bel, Metatoul und Lesaffre Daten für jede Anwendung bereitstellen. Diese Daten werden Abolis Biotechnologies in die Lage versetzen, Werkzeuge für die Verarbeitung, Visualisierung und Modellierung von Stoffwechselnetzen anhand konkreter industrieller Fälle weiterzuentwickeln und dabei auch auf öffentliche Datenbanken zurückzugreifen.

Zeitersparnis und Relevanz bei der Entwicklung fermentierter Produkte

Preisträger des 9. Aufrufs für «Projets Structurants Pour la Compétitivité» (Strukturierungsprojekte für die Wettbewerbsfähigkeit), dieses Projekt wird von der französischen Regierung im Rahmen des «Plan d’Investissements France 2030» (Investitionsplan Frankreich 2030) unterstützt, der von Bpifrance finanziert wird. MetaPath wird zur Entwicklung eines Softwareprogramms namens Microbiome Studio führen, das ein detailliertes Verständnis des mikrobiellen Ökosystems auf molekularer Ebene ermöglicht.

Es wird nicht nur ein Werkzeug für das Verständnis mikrobieller Ökosysteme sein, sondern auch ein Hilfsmittel für die Innovation, dank seiner hochpräzisen Vorhersagen des komplexen Stoffwechselverhaltens mikrobieller Konsortien, die allen Anwendungen dienen werden, an denen solche Konsortien beteiligt sind (fermentierte Getränke, Sauerteige, Milchprodukte und fermentierte Milchanaloga…). Dank ihrer Fähigkeit, große Datenmengen miteinander zu verknüpfen, und ihrer intuitiven, für Biologen konzipierten Schnittstelle wird diese Lösung die Auswahl der Mikroorganismen, aus denen das Ökosystem besteht, die Auswahl der Rohstoffe und die Definition von Herstellungsrezepten zur Produktion der gewünschten Moleküle leiten.

«Die partnerschaftliche Zusammenarbeit bei diesem Projekt entspricht genau dem Geist der offenen Innovation, den wir bei Lesaffre pflegen. Indem wir unsere Kräfte mit den anderen Mitgliedern des Konsortiums in einem konstruktiven Ansatz bündelten, konnten wir die wichtigen Meilensteine in der Entwicklung dieses Projekts fristgerecht erreichen. Es wird einen großen Einfluss auf unsere Praktiken haben und uns in die Lage versetzen, noch schneller zu innovieren», betont Christine M’Rini, Chief R+D Officer von Lesaffre.

«Die Fermentation ist ein Schlüsselprozess, um die Herausforderungen der Natürlichkeit, der Ernährung und der Veganisierung zu meistern, die zu den wichtigsten Herausforderungen der Ernährungswende gehören. Ein besseres Verständnis mikrobieller Ökosysteme und die Vorhersage des Verhaltens von Mikroorganismen und ihres Stoffwechsels werden entscheidend sein für die Entwicklung nachhaltiger, gesunder Angebote, die für unsere Verbraucher so schmackhaft sind wie eh und je. Die Bel-Gruppe ist daher sehr stolz darauf, an diesem Konsortium aus öffentlich-privaten Partnern, die direkt an diesen wichtigen Fortschritten beteiligt sind, teilzunehmen und einen Beitrag zu leisten», fügt Anne Pitkowski, Direktorin für Forschung und Anwendungen der Gruppe, hinzu.

«Das MetaPath-Projekt entspricht voll und ganz der Vision von Abolis Biotechnologies, das unglaubliche metabolische Potenzial von Mikroben zu verstehen und zu nutzen, um gesündere und nachhaltigere Produkte zu entwickeln. Wir sind stolz darauf, täglich mit unseren privaten und öffentlichen MetaPath-Partnern zusammenzuarbeiten, um diese Vision für die heutigen Herausforderungen im Lebensmittelbereich in einer offenen Atmosphäre des Erfahrungs- und Wissensaustauschs zu entwickeln», schließt Sylvia Julien, Leiterin der Microbiome Studio Business Unit bei Abolis Biotechnologies und Leiterin des MetaPath-Konsortiums (Foto: Lesaffre – Alexis Guy).