Micotossine: le molecole tossiche prodotte dai funghi

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Cosa sono le micotossine?

Alcune varietà di funghi producono sostanze tossiche chiamate micotossine. E’ nota infatti la possibilità di intossicarsi mangiando un fungo velenoso, meno noto è il fatto che le micotossine possono entrare nella catena alimentare anche tramite contaminazione di cereali, frutta secca, semi oleaginosi ed altri tipi di alimenti. Si ritrovano anche in varie spezie, frutta e verdura.

Un esempio di una specie velenosa di fungo è l’Amanita muscaria (Fig. 1), che produce delle tossine chiamate muscarina e muscimolo, oltre ad altri metaboliti. Diverse testimonianze letterarie riportano che alcune popolazioni artiche e della Siberia Occidentale utilizzavano questo fungo per migliorare le prestazioni psicofisiche, così come in ambito esoterico e religioso. Queste molecole sono infatti psicoattive, provocando fenomeni di eccitazione, sedazione, allucinazioni e movimenti spasmodici.

Fungo amanita muscaria
Figura 1 – Amanita muscaria (Fonte: Wikipedia)


Le conseguenze da intossicazioni da micotossine possono essere anche molto gravi, si va infatti da vari disturbi a livello gastrointestinale alla compromissione del sistema neurovegetativo.

Tra le micotossine più conosciute e studiate, di notevole interesse dal punto di vista zootecnico e alimentare ci sono le aflatossine, fumosinine, zearalenone e tricoteceni (prodotti dal Fusarium), ocratossina e patulina (prodotte dal Penicillium).

La legislazione dell’UE stabilisce dei livelli massimi di micotossine in alimenti e mangimi per preservare la salute umana e animale.

Le aflatossine

Le aflatossine sono metaboliti secondari dei funghi e sono tra le sostanze tossiche più diffuse, nonché cancerogene. Sono prodotte da funghi Ascomiceti, genere Aspergillus (Fig. 2) ed in particolare A. flavus e A. parasiticus, e più raramente A. nomius. Quelle di più rilevante interesse sono l’aflatossina B1, l’aflatossina B2, l’aflatossina G1, l’aflatossina G2 e l’aflatossina M1.

Aspergillus parasiticus micotossine
Figura 2 – Aspergillus parasiticus coltivato in CYA – Agar di Czapek 


La produzione di queste sostanze da parte del fungo è influenzata da temperatura, pH, substrato su cui questi crescono, e in generale dalle condizioni ambientali. Un clima caldo ed umido ne favorisce la formazione, e la diffusione ad altre specie alimentari avviene tramite il vento e insetti vettori che trasportano le spore fungine. Considerato quanto appena detto, il cambiamento climatico avrà un’influenza sempre più importante sulla produzione di micotossine, responsabili del danneggiamento di molte filiere alimentari e di produzioni animali per via di mangimi contaminati.

Data l’azione fortemente epatotossica delle aflatossine, la Food and Drug Administration (FDA) ha stabilito dei livelli di azione per le aflatossine che regolano i livelli e le specie a cui possono essere somministrati mangimi contaminati. Anche la Comunità Europea ha stabilito dei livelli soglia, più restrittivi.

Le ocratossine

Le ocratossine sono molecole tossiche prodotte da funghi del genere Aspergillus e Penicillium, in particolare da A. ochraceus e da P. viridicatum.  Quelle attualmente conosciute sono l’ocratossina A e l’ocratossina B. L’ocratossina A ha un effetto tossico sul rene e sul fegato. Tale sostanza si trova in diversi cereali come mais, orzo, ma anche legumi e caffè, e naturalmente può contaminare anche mangimi per animali.

L’ocratossina può inoltre essere trasferita alla prole tramite il latte materno. La tossicità può aumentare durante la trasformazione o il metabolismo degli alimenti, a causa di cambiamenti nella struttura chimica. L’Unione Europea ha stabilito i livelli massimi di ocratossina A ammessi negli alimenti, ma, dati gli alti livelli della tossina in altri alimenti, per i quali non è stato fissato il limite massimo, è attiva la ricerca da parte degli esperti dell’EFSA per determinare questi limiti e capire le ripercussioni della diffusione di questa fondamentale molecola.

Le fumonisine

Le fumonisine sono altre sostanze dal potere tossico prodotte dalla specie Fusarium moniliforme e Fusarium proliferatum.

Hanno una struttura chimica molto simile a quella della sfingosina, precursore di tutti gli sfingolipidi, per questo intervengono come inibitori della sintesi di questi lipidi, interferendo in molte vie cellulari e provocando la formazione di tumori. E’ stata dimostrata anche la loro attività epatotossica e nefrotossica nei ratti. Nell’uomo può essere causa della formazione di cancro esofageo.

Nel 2019 il 77% dei campioni di mais ha mostrato un valore superiore ai 4000 μg/kg, il livello limite per il consumo alimentare umano stabilito dall’UE, un livello molto elevato e decisamente preoccupante.

Gli zearalenoni

Gli zearalenoni sono micotossine prodotti da diverse specie di Fusarium. Queste sostanze sono fitormoni, e quindi hanno un’attività anabolizzante a basse concentrazioni, e estrogenica ad alte concentrazioni. Tali attività sono state ampiamente dimostrate in animali da allevamento, in particolare nella specie bovina e suina, in cui si sono riscontrati segni di ipofertilità e iperestrogenismo.

Come altri tipi di micotossine, li si ritrova nel mais e altri cereali, come frumento, orzo e avena. Anche gli oli vegetali hanno contribuito alla diffusione dello zearalenone.

L’EFSA ha stabilito dei livelli soglia di questa micotossine come dose giornaliera tollerabile (TDI) di 0,25 μg/kg di peso corporeo, analizzando gli effetti di tossicità nei suini e tenendo conto del consumo umano di queste carni da allevamento.

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