Analisi Microbiologica
Nel contesto del progetto "Centro Servizi MAGIC", le tecniche di Next Generation Sequencing (NGS) applicate alla valutazione della biodiversità e della distribuzione della microflora ambientale nella conservazione di beni storici, artistici e librari rappresentano uno strumento essenziale per l'analisi diagnostica e la conservazione dei volumi antichi e consentono un approccio innovativo senza dover ricorrere a metodi invasivi che potrebbero danneggiare i reperti.
Questo tipo di analisi può fornire informazioni cruciali sugli agenti biologici che prendono parte alla degradazione, come l'azione di funghi, batteri e altri microrganismi che possono compromettere la conservazione dei materiali permettendo di pianificare azioni correttive basate sulla ricostruzione delle fonti e dei percorsi di contaminazione ambientale. Oggetto di analisi è stato il corpus di incunaboli e cinquecentine del fondo Torraca conservato presso la Biblioteca dell'Accademia Pontaniana di Napoli.
Studio preliminare e definizione dei protocolli
È stata condotta una revisione della letteratura scientifica per individuare e mettere a punto le metodologie più adeguate al campionamento, l'estrazione e l'analisi del DNA. Sono state selezionate specifiche regioni genetiche per la caratterizzazione di batteri (16S rRNA) e funghi (ITS).
Campionamento dei volumi
Sono stati effettuati sei cicli di campionamento su incunaboli e cinquecentine, preceduti da un'analisi visiva delle principali evidenze di deterioramento, quali macchie, muffe, fori e ingiallimenti. Sono stati confrontati tre diversi supporti di raccolta: nitrocellulosa, nylon e carta Whatman. La nitrocellulosa ha mostrato le prestazioni migliori in termini di qualità del materiale genetico raccolto.
Estrazione e valutazione del DNA
Il DNA estratto dai campioni è stato sottoposto a procedure di purificazione mediante estrazione fenolo-cloroformio e a successive ottimizzazioni del protocollo, necessarie per incrementare resa e qualità del materiale genetico. La concentrazione e la purezza dei campioni sono state valutate mediante analisi spettrofotometrica.
Amplificazione mediante PCR
Il DNA ottenuto è stato amplificato mediante PCR utilizzando primer specifici per le regioni 16S dei batteri e ITS dei funghi. A fronte di una iniziale debole amplificazione, sono state ottimizzate le condizioni sperimentali e introdotta la tecnica di nested PCR, che ha consentito di ottenere prodotti sufficientemente concentrati e specifici per le analisi successive.
Sequenziamento e identificazione
I prodotti di amplificazione sono stati purificati e sottoposti a sequenziamento. Le sequenze ottenute sono state confrontate mediante BLAST con banche dati di riferimento, consentendo di individuare le principali specie microbiche presenti nei campioni.
Interpretazione dei risultati
L'analisi ha evidenziato la presenza di specie fungine del genere Vishniacozyma e di batteri appartenenti ai generi Romboutsia e Clostridium, oltre a Peptostreptococcaceae bacterium.
Il profilo microbico rilevato, caratterizzato da lieviti basidiomiceti ambientali (Vishniacozyma victoriae, V. carnescens) e batteri anaerobi/sporigeni (Peptostreptococcaceae bacterium, Romboutsia sp., Clostridium sp.) non è indicativo di biodeterioramento attivo, ma descrive un ecosistema microbico compatibile con una conservazione storica prolungata in ambienti freddi, poco disturbati e non climatizzati. I batteri e i funghi rilevati non minacciano in modo diretto la conservazione degli incunaboli ma evidenziano la possibilità che questo si verifichi se questo equilibrio viene interrotto.
Sarebbe quindi opportuna una migliore gestione del microclima per evitare fluttuazioni rapide, mantenere temperatura e umidità stabili. Inoltre, appare necessario gestire le polveri, adottare una pulizia periodica non invasiva in un ambiente protetto ma non isolato.
L'analisi del microbioma anche quando non rivela situazioni d'emergenza è uno strumento fondamentale in quanto indicatore precoce di rischio, utile a distinguere colonizzazioni storiche da quelle recenti e prevedere come e quando il rischio potrebbe aumentare.