Micotossine: una breve (ma efficace) panoramica

Le micotossine sono molecole tossiche prodotte naturalmente da vari tipi di funghi, in particolare da quelli appartenenti ai generi Aspergillus, Penicillium e Fusarium. Questi funghi proliferano, in particolari condizioni di temperatura e umidità, su diversi substrati organici.

Attenzione, non sono quei funghi belli cicciotti e profumati che mangi volentieri con le tagliatelle al pranzo della domenica!

Forse definirli “muffe” rende meglio l’idea di ciò di cui stiamo parlando.

Ma, bada bene, non sono nemmeno le muffe a cui sei abituato nei formaggi erborinati, come il gorgonzola, o intorno all’involucro (budello) del salame. Quelle sono muffe buone. Io invece voglio parlarti di quelle cattive, perché voglio rovinarti la giornata! 🙂

Le micotossine entrano nella catena alimentare per effetto di un’infezione delle colture avvenuta prima o dopo il raccolto e si trovano di solito in alimenti come cereali, frutta secca, noci e spezie.

Le intossicazioni dovute a ingestione di alimenti contaminati da micotossine vengono definite micotossicosi. Facciamo qui di seguito una panoramica delle principali categorie di micotossine.

Aflatossine

Le aflatossine sono prodotte quasi totalmente da due specie di funghi del genere Aspergillus: Aspergillus flavus (che produce le aflatossine di tipo B1 e B2) e Aspergillus parasiticus (che, oltre a quelle di tipo B, produce anche i tipi G1 e G2).

Questi quattro tipi di aflatossine sono i più pericolosi per la salute, in particolare la B1, in quanto genotossica. Questo vuol dire che danneggia il DNA e la produzione delle proteine nella cellula, arrivando fino al cancro del fegato. È stata classificata nel gruppo 1 (carcinogeni umani certi) della IARC (International Agency for Research on Cancer).

Purtroppo, le aflatossine resistono alle alte temperature, dunque non è possibile eliminarle nei processi di lavorazione industriali delle materie prime. Occorre giocare d’anticipo.

Non dimentichiamoci dell’aflatossina M1, un metabolita dall’aflatossina B1, che può essere ritrovata nel latte degli animali nutriti con cibo contaminato da aflatossine di tipo B. [1]

 

Ocratossine

Le ocratossine sono prodotte da diverse specie dei generi Aspergillus e Penicillium, quali Aspergillus ochraceus e Penicillium viridicatum.

La più degna di nota è l’ocratossina A, spesso abbreviata in “OTA“, riscontrabile nei cereali, nel caffè (dove si ritrova anche dopo la tostatura), nella frutta secca e nel vino. L’ocratossina A è un accertato cancerogeno per gli animali, ma ad oggi non esistono dati sufficienti per dimostrarne la cancerogenicità per l’uomo; infatti, è stata inserita nel gruppo 2B (sospetti cancerogeni umani) dalla IARC.

La tossina può accumularsi negli organi degli animali nutriti con mangimi contaminati. Negli esseri umani si ritiene che l’ocratossina A sia la causa della cosiddetta nefropatia familiare endemica dei Balcani, che si riscontra in regioni del mondo dove si rilevano alte concentrazioni di ocratossina in granaglie e cereali.

Le ocratossine B e C sono rispettivamente il derivato clorurato e il derivato etilestere dell’ocratossina A. [2]

Fumonisine

Le fumonisine sono micotossine che derivano dal genere di funghi Fusarium e, in particolare, dalle specie di Fusarium moniliforme e Fusarium verticillioides.

La coltura sulla quale si riscontrano maggiormente è il mais. Il ciclo inizia con l’infestazione da parte di una farfalla, la piralide del mais, che si ciba delle cariossidi di mais. Le feci dell’insetto costituiscono il pabulum (materiale nutritizio) prediletto per la crescita di questi funghi dannosi.

Al gruppo delle fumonisine appartengono più di 20 molecole, ma le più diffuse sono quelle del gruppo B, in particolare la fumonisina B1 è la più comune e tossica. Questa provocherebbe difetti del tubo neurale (DTN) negli embrioni e cancro esofageo. [3]

Patulina

La principale fonte di contaminazione da patulina è il Penicillium expansum, mentre gli alimenti più colpiti sono i frutti delle Pomacee (mele, pere, …).

Inizialmente si pensava che la patulina fosse un antibiotico a causa della forte attività che dimostrava nei confronti di batteri, tra cui Mycobacterium tuberculosis, il bacillo responsabile della tubercolosi nell’uomo. Oggi, invece, sono ben noti i suoi effetti mutageni, tossici e immunotossici nei confronti di animali ed esseri umani.

Diversi studi hanno riportato contaminazione da patulina nei succhi di mela in differenti paesi del mondo. [4]

Tricoteceni

I tricoteceni sono un gruppo di micotossine prodotte da diversi generi di funghi. Il gruppo conta oltre 200 tossine, delle quali 50 sono prodotte dai funghi del genere Fusarium.

Dal punto di vista tossicologico, le tossine più importanti sono il deossinivalenolo (DON), il diacetossiscirpenolo (DAS), il nivalenolo (NIV) e le tossine T-2 e HT-2.

I tricoteceni sono potenti inibitori della sintesi proteica, quindi i tessuti in cui le cellule sono in fase di divisione o con attività metabolica significativa sono particolarmente sensibili a questa tossina. Questi includono l’epitelio dell’apparato digerente, il midollo osseo, i linfonodi, la milza e il fegato.

Gli effetti immediati di queste tossine includono irritazione della pelle, degli occhi e della gola e vomito (non per niente il deossinivalenolo viene anche chiamato “vomitossina”).

I tricoteceni possono essere facilmente sintetizzati in grandi quantità e dispersi come gocce, aerosol o polveri; quindi, potrebbero essere utilizzati come arma biologica. [5]

 

Zearalenone

Lo zearalenone (ZEA) è una micotossina prodotta da alcune specie di Fusarium, nella fattispecie Fusarium graminearum e Fusarium culmorum.

È principalmente presente nel mais, ma può essere riscontrato occasionalmente anche in altri cereali.

Nello specifico si tratta di un fitormone che presenta proprietà anabolizzanti ed effetti estrogenici. Queste sue proprietà possono portare a disturbi della fertilità negli animali con segni di iperestrogenismo, in particolar modo nei suini.

La formazione di zearalenone viene favorita nelle colture mantenute in ambienti umidi e temperature fresche (10-15 °C). [6]

Come vengono tenute sotto controllo le contaminazioni di micotossine?

I controlli sono resi possibili da sistemi messi a punto dalle autorità per la sicurezza alimentare. Questi consistono nel sorvegliare i prodotti più a rischio, dal campo fino alla tavola.

Solo seri controlli della filiera di coltivazione, produzione e stoccaggio consentono di raggiungere la sicurezza richiesta per legge, che consente di offrire ai consumatori prodotti non a rischio di contaminazione.

Tra i metodi di prevenzione principali abbiamo l’utilizzo di varietà di piante resistenti ai funghi, il rapido essiccamento post-raccolta e la conservazione a basse temperature e/o a pressione controllata.

L’Unione Europea ha introdotto diverse norme per ridurre al minimo la presenza di aflatossine negli alimenti. Esiste infatti il regolamento (CE) n. 1881/2006 della Commissione, del 19 dicembre 2006, che stabilisce le concentrazioni massime accettabili negli alimenti. Generalmente, queste concentrazioni non sono più di semplici tracce, in quanto non esiste un limite al di sotto del quale la tossicità non si manifesta.

Invece, le indicazioni su come svolgere i controlli, dalla raccolta dei campioni alla loro analisi, sono descritte nel regolamento (CE) n. 401/2006 della Commissione, del 23 febbraio 2006.

Dal momento che l’azione delle micotossine si manifesta anche in piccole quantità (parliamo di μg/kg), è necessario che i metodi di analisi usati dai laboratori per il monitoraggio siano molto sensibili. Tra i metodi più indicati allo scopo c’è la cromatografia liquida abbinata alla spettrometria di massa (LC-MS).

Se è richiesto avere dei risultati in tempi rapidi, in modo da decidere rapidamente la destinazione d’uso di un prodotto, si sfruttano metodi immunoenzimatici, come l’ELISA (Enzyme-Linked Immunosorbent Assay). [7]

Fonti

[1] – Muffa e cancro – AIRC [ita]

[2] – Ocratossina A – Wikipedia [ita]

[3] – Fumonisina – Wikipedia [ita]

[4] – La patulina – AICIA [ita]

[5] – Micotossine e micotossicosi – Università degli Studi di Teramo (pdf) [ita]

[6] – Bottalico, A., Visconti, A., & Lerario, P. (1982). Influenza della temperatura sulla produzione di zearalenone da parte di isolati di Fusarium da cereali, in Italia. Phytopathologia Mediterranea, 79-82, http://www.jstor.org/stable/42684598

[7] – Micotossine: legislazione e monitoraggio – Water and Food Security [ita]