Tossine nei prodotti ittici: in arrivo un biosensore per rilevarle e salvaguardare la salute

I ricercatori dell’Istituto per la ricerca e la tecnologia agroalimentare, Irta, e dell’Universitat Rovira i Virgili, Urv, attraverso il progetto Cellectra, stanno sviluppando nuovi strumenti biotecnologici per rilevare le tossine nei prodotti ittici.

L’obiettivo è creare metodologie affidabili e sensibili per rilevare le ciguatossine e le tetrodotossine nei pesci e nei molluschi, due tossine tipiche delle zone tropicali che si stanno diffondendo nelle acque temperate dell’Atlantico e del Mediterraneo, forse a causa dell’influenza dei cambiamenti climatici.

Inoltre, a causa della globalizzazione del commercio, sono ora disponibili sul mercato specie di pesci e crostacei provenienti da paesi al di fuori del Mediterraneo, con conseguente aumento delle intossicazioni alimentari.

Grazie a questo progetto, il team di ricerca produrrà biosensori, dispositivi in grado di rilevare le tossine da campioni di pesce purificati.

I biosensori si basano su tre tipi di elementi che permetteranno di riconoscere le tossine: nelle cellule, che consentono lo screening tossicologico delle tossine; nei recettori e negli aptameri – acidi nucleici a catena singola – con i quali, in base alla struttura chimica delle tossine, è possibile rilevarle in modo specifico.

Il dispositivo può essere collegato a un telefono cellulare e fornisce immediatamente i risultati dell’analisi.

“Di fronte all’aumento degli avvelenamenti, abbiamo bisogno di un sistema veloce, sensibile, efficiente e, soprattutto, portatile, perché deve essere facile da usare per i produttori, i punti di distribuzione del pesce, i supermercati e le agenzie di sicurezza alimentare”, afferma Mònica Campàs, ricercatrice del programma Marine and Inland Waters dell’Irta e coordinatrice del progetto.

Nel primo anno di Cellectra, gli scienziati si sono concentrati sulle prime fasi di progettazione del biosensore.

Sono riusciti a immobilizzare le cellule sugli elettrodi, che daranno la risposta dell’analisi dei campioni tossici. Hanno anche ottenuto recettori da cellule neuronali di mammifero e in laboratorio hanno prodotto aptameri che riconoscono la tetrodotossina. Infine, hanno sintetizzato le ciclodestrine, composti a base di zuccheri in grado di catturare le ciguatossine dai campioni e di concentrarle per facilitarne l’individuazione.

“La combinazione di tutti questi elementi rende il biosensore molto affidabile”, afferma Ciara K. O’Sullivan, ricercatrice dell’Icrea che guida il progetto all’Urv, insieme al ricercatore Alex Fragoso.

Ciguatera, l’avvelenamento più comune causato da tossine marine

Le ciguatossine sono neurotossine prodotte da microalghe dinoflagellate dei generi Gambierdiscus e Fukuyoa che si accumulano nei pesci e in altri animali marini, soprattutto nelle aree tropicali.

Coloro che ingeriscono frutti di mare contenenti ciguatossine possono soffrire di un’intossicazione alimentare chiamata ciguatera.

I sintomi possono essere gastrointestinali, cardiovascolari e neurologici.

Le ciguatossine sono termostabili, cioè non vengono eliminate dalla cottura o dal congelamento. Inoltre, sono incolori, inodori e insapori.

Dal punto di vista chimico, le loro strutture sono molto complesse, il che le rende molto difficili da individuare.

“Negli ultimi anni, i focolai sono aumentati in aree in cui non erano stati rilevati prima, quindi è necessario realizzare programmi di sorveglianza e disporre di strumenti per individuarli”, avverte Campàs.

Tetrodotossina, oltre il pesce palla

La maggior parte delle intossicazioni causate da questa neurotossina è dovuta al consumo di pesce palla, Fugu, che, infatti, è vietato in Europa.

Tuttavia, è stata rilevata anche in altri animali marini, come ricci di mare e cozze, e persino in animali terrestri, come insetti, tritoni e rane.

La diversità degli ecosistemi in cui esistono le tetrodotossine fa sì che la loro origine non sia ancora chiara.

È noto che alcuni batteri associati a queste specie lo producono, ma non è ancora stato risolto scientificamente se si tratta di una relazione simbiotica o se anche questi animali sono in grado di produrlo.

In apertura, foto Irta

Olio Officina