I microbi potrebbero sbloccare acidi grassi rari legati alla salute cardiovascolare e metabolica

**Perché è Importante** Gli acidi grassi a catena dispari (OCFA) occupano una nicchia piccola ma in crescita nella nutrizione e nella biochimica industriale. L'acido pentadecanoico (C15:0) in particolare è emerso come un acido grasso potenzialmente essenziale, con dati osservazionali che collegano livelli circolanti più elevati a un ridotto rischio di malattie cardiovascolari, minore infiammazione e migliore funzione metabolica. Poiché gli OCFA sono scarsi nella maggior parte delle diete a base vegetale e in calo nelle forniture alimentari occidentali a causa della riduzione del consumo di latticini, trovare percorsi di produzione microbica scalabili è una priorità sia scientifica che di salute pubblica.

**Cosa È Stato Studiato** Questa revisione completa copre l'intero panorama della produzione microbica di OCFA. Distingue tra acidi grassi a catena dispari corta (SOCFA: C3–C7, tra cui acidi propionico, valerico ed eptanoico) e acidi grassi a catena dispari lunga (LOCFA: C15–C19, tra cui acidi pentadecanoico ed eptadecanoico). Per i SOCFA, gli autori esaminano la fermentazione anaerobica (AF) utilizzando comunità microbiche miste aperte alimentate con fonti di carbonio di scarto, tra cui lattato, zuccheri, rifiuti alimentari e syngas. Per i LOCFA, l'attenzione si sposta su sistemi a ceppo singolo — *Yarrowia lipolytica*, *Escherichia coli*, specie di *Clostridium* e microalghe ingegnerizzate — in cui il metabolismo del propionil-CoA viene manipolato per reindirizzare la sintesi lipidica verso prodotti a catena dispari.

**Risultati Principali** Nella AF a coltura mista, pH 6–7 e alti tassi di carico organico favoriscono l'accumulo di propionato e valerato, con rifiuti ricchi di carboidrati che producono fino a 35 g/L di SOCFA totali (circa 5 g/L di propionato, 3–5 g/L di valerato). L'eptanoato rimane difficile da produrre su scala, tipicamente al di sotto di 0,1 g/L nei sistemi con rifiuti reali. Specifici taxa microbici — tra cui *Paludibacter*, *Parabacteroides*, *Megasphaera hexanoica* e *Clostridium kluyveri* — sono identificati come produttori chiave, con l'allungamento della catena tramite β-ossidazione inversa quale meccanismo biochimico dominante per gli acidi C5 e C7. Per i LOCFA, le strategie genetiche includono la sovraespressione della propionil-CoA carbossilasi, l'introduzione di percorsi eterologhi del metilmalonil-CoA e la soppressione delle vie competitive dell'acetil-CoA in ospiti oleaginosi. Le microalghe rappresentano una piattaforma emergente, che accumula naturalmente alcuni lipidi a catena dispari in condizioni di limitazione dell'azoto o con supplementazione di propionato.

**Implicazioni** La revisione sostiene che la fermentazione microbica sostenibile alimentata da rifiuti potrebbe sostituire la sintesi petrolchimica dei SOCFA (attualmente dominante per i mercati dell'acido propionico e valerico, del valore di centinaia di migliaia di tonnellate metriche annue), consentendo al contempo una produzione di LOCFA economicamente conveniente per uso nutraceutico e farmaceutico. I mercati per C15:0 e C17:0 sono proiettati a crescere a un CAGR del 5–6,5% fino al 2033, in parte trainati dalla ricerca sulla longevità e sulla salute metabolica.

**Limiti** La maggior parte dei risultati ad alto rendimento proviene da mezzi di coltura sintetici in esperimenti batch controllati, e la traduzione a flussi di rifiuti reali riduce sistematicamente la produttività. L'ingegneria genetica di ceppi singoli per la sovrapproduzione di LOCFA rimane in fase iniziale, con titoli ben al di sotto della fattibilità commerciale. L'estrazione e la purificazione a valle degli OCFA da brodi di fermentazione complessi aggiunge costi significativi che la revisione riconosce ma non risolve completamente.