Aquesta tesi doctoral, dirigida per Amparo Latorre Castillo i Carlos García Ferris, analitza la interacció metabòlica entre els membres de sistema simbiòtic de la panerola alemanya Blattella germanica, format per l’endosimbiont Blattabacterium, la microbiota intestinal i el propi hoste. Part dels resultats de la tesi s'han publicat en les revistes NAR Genomics and Bioinformatics i Journal of Pharmaceutical and Biomedical Analysis. La tesi va ser defensada el 25 de març de 2021.
L'objectiu principal de la tesi "Understanding the dialog between the gut microbiota and the endosymbiont in the model system Blattella germanica" ha estat entendre per què les paneroles tenen dos simbionts (Blattabacterium i la microbiota intestinal), i si hi ha un diàleg entre ells i l'hoste. Es va estudiar, en primer lloc, la comunicació molecular entre l'endosimbiont i l'hoste, així com la interacció entre l’endosimbiont i la microbiota intestinal. L'anàlisi i integració de diverses tècniques òmiques va permetre l'estudi de les funcions d'aquesta microbiota. Per descriure els mecanismes moleculars que permeten el transport de metabòlits entre la panerola i el seu endosimbiont, es van clonar els possibles transportadors de membrana en el llevat i es va analitzar la seua funció. També es va estudiar l'efecte de la reducció de la població de l'endosimbiont sobre la resta de sistema, mitjançant el tractament antibiòtic amb rifampicina. Es va observar que l’endosimbiont té un paper essencial en el desenvolupament de l'hoste que no pot suplir-se amb la microbiota intestinal, encara que pot sobreviure amb la seua població altament reduïda. No obstant això, es va demostrar per primera vegada, que la microbiota intestinal és capaç d'autoregular-se i no veure’s modificada per aquests canvis. Aquests resultats, atès que B. germanica és una important plaga, obren portes als estudis amb paneroles sense endosimbiont (aposimbiòtiques). Finalment, es va analitzar la microbiota intestinal amb tres tècniques òmiques i es va desenvolupar un programa bioinformàtic que permet la seua anàlisi i integració de forma automatitzada, en col·laboració amb el Robert Koch Institut (Berlín). Aquest programa, anomenat gNOMO, també permet analitzar en paral·lel la informació de l'hoste, el que resulta de gran interès per a l'estudi de la microbiota d'organismes que no són model.
La tesi de Maria Muñoz Benavent s'ha dut a terme al laboratori de Genètica Evolutiva de l'I2SysBio sota la supervisió d'Amparo Latorre Castillo (catedràtica de Genètica de la Universitat de València UV) i Carlos García Ferris (professor titular de Bioquímica i Biologia Molecular de la UV). Durant el desenvolupament d'aquesta tesi Maria Muñoz Benavent va ser beneficiària d'un contracte del programa de Formació de Professorat Universitari FPU de l'MICIU, i va realitzar una estada de recerca al Robert Koch Institut de Berlín amb una beca de la UV. El tribunal va estar format per Francisco J. Silva Moreno (UV), Laura Gómez Valero (Institut Pasteur, París) i Rafel Patiño Navarrete (Sorbonne Université, París), que va qualificar la tesi com excel·lent.
