CARATTERIZZAZIONE DELLE TOSSINE PSP (PARALYTIC

Biol. Mar. Mediterr. (2008), 15 (1): 38-41
A. Milandri, M. Cangini, A. Costa1, M.G. Giacobbe2, R. Poletti,
M. Pompei, E. Riccardi, S. Rubini3, S. Virgilio4, S. Pigozzi
Centro Ricerche Marine, Via A. Vespucci, 2 – 47042 Cesenatico (FC), Italia.
1
IZS della Sicilia, Palermo, Italia.
[email protected]
2
Istituto per l’Ambiente Marino Costiero CNR, Messina, Italia.
3
IZS della Lombardia e dell’Emilia Romagna, Sezione di Ferrara, Cassana (FE), Italia.
4
IZS della Sardegna, Sassari, Italia.
CARATTERIZZAZIONE DELLE TOSSINE PSP
(PARALYTIC SHELLFISH POISONING) IN MITILI
RACCOLTI IN DIFFERENTI AREE MARINE ITALIANE
PSP TOXIC PROFILE OF MUSSELS
COLLECTED IN VARIOUS MARINE AREAS OF ITALY
Abstract - During the period November 2006 - August 2007, PSP toxins have been detected in mussels
from three different Italian marine areas. Here we report about the toxic profiles of these molluscs, as
revealed by HPLC-FL. Differences among the three areas are presumably related to the presence in the
seawater of two Alexandrium (Dinophyceae) species: A. catenella in Sardinia and A. minutum in Sicily
and Emilia Romagna.
Key-words: PSP toxic profile, Alexandrium, Italian shellfish, HPLC-FL.
Introduzione - La sindrome denominata Paralytic Shellfish Poisoning (PSP) è
una tra le più note biointossicazioni umane ed è legata alla presenza nei molluschi di
potenti neurotossine (saxitossine) prodotte principalmente da dinoflagellate del genere
Alexandrium. In Italia la presenza di tossine PSP nei molluschi è già stata segnalata
in diverse zone costiere: dal 1994 in Emilia Romagna (Honsell et al., 1996); dal 2001
nel Porto di Siracusa (Giacobbe et al., 2006; Costa et al., 2007); dal 2001 in Friuli
Venezia Giulia (Milandri, dati non pubblicati); dal 2002 in Sardegna, Golfo di Olbia
(Virgilio et al., 2003). Negli anni 2006-2007 le attività di monitoraggio sanitario ed
ambientale hanno evidenziato la presenza di saxitossine in mitili raccolti in Sicilia,
Sardegna ed Emilia Romagna, suggerendo la necessità di un approfondimento circa
l’identificazione chimica dei composti accumulati e la loro relazione con il fitoplancton
presente nell’acqua.
Materiali e metodi - I campioni di mitili (Mytilus galloprovincialis) raccolti per il
monitoraggio delle biotossine algali sono stati analizzati, oltre che con il saggio biologico ufficiale descritto nel DM 16/05/02 (G.U. n°165 del 16/07/02), anche con il metodo
chimico AOAC OMA 2005.06 (Anonimo, 2005). Quest’ultimo prevede un’estrazione
a caldo con acido acetico 1%, seguita da purificazione su cartucce per separazione in
fase solida. La determinazione degli analiti, dopo ossidazione pre-colonna, avviene in
HPLC-FL. L’analisi quali-quantitativa delle cellule di Alexandrium nei campioni d’acqua di mare è stata effettuata mediante il metodo di Utermöhl (1958).
Risultati - Nel periodo novembre-dicembre 2006 in mitili della Sardegna (Golfo
di Oristano) sono stati riscontrati con il saggio biologico tenori di tossine PSP pari
a 1720 µgSTXeq/kg di parte edibile. L’analisi chimica ha evidenziato la presenza di
GTX1,4 (3,35 µmol/kg p.e.), C1,2 (2,94 µmol/kg p.e.), GTX5 (2,07 µmol/kg p.e.),
GTX2,3 (0,34 µmol/kg p.e.), dcSTX (0,06 µmol/kg p.e.), GTX6 (1,77 µmol/kg p.e.,
analisi semi-quantitativa), per un totale di 1529 µgSTXdiHCleq/kg p.e. Nell’acqua, in
quel periodo, era presente Alexandrium catenella (Whedon and Kofoid) Balech con
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una densità massima di 2240 cell/L. Analogamente, anche in Sicilia (Porto Grande
di Siracusa), nel periodo febbraio-marzo 2007 il saggio biologico ufficiale ha evidenziato tenori di tossine PSP nei mitili superiori al limite di legge. Il campione più
concentrato, prelevato alla fine di febbraio, è risultato contenere 921 µgSTXdiHCleq/
kg p.e.. Nello stesso campione l’analisi chimica ha rilevato la presenza di GTX1,4
(1,55 µmol/kg p.e.), GTX2,3 (0,89 µmol/kg p.e.), STX (0,12 µmol/kg p.e.) e tracce di
dcSTX, per un totale di 832 µgSTXdiHCleq/kg p.e. Nell’agosto 2007 in Emilia Romagna (da Goro a Misano Adriatico) sono stati individuati con il test biologico mitili
contaminati da tossine PSP. A Misano Adriatico un campione con concentrazione di
tossine PSP pari a 503 µgSTXdiHCleq/kg p.e. è stato esaminato anche con metodo
chimico ed è risultato contenere 377 µgSTXdiHCleq/kg p.e. di cui 0,68 µmol/kg p.e.
erano GTX1,4 e 0,53 µmol/kg p.e. erano GTX2,3. Lo stesso profilo tossico è stato
evidenziato in campioni prelevati nella zona di Goro, più a nord, sebbene i mitili
contenessero più GTX2,3 che GTX1,4. Il campione scelto come rappresentativo conteneva 0,73 µmolGTX2,3/kg p.e., 0,44 µmolGTX1,4/kg p.e. e 0,09 µmolSTX/kg p.e.,
per un totale di 370 µgSTXdiHCleq/kg p.e. Nella zona antistante la costa emilianoromagnola è documentata la presenza di A. minutum, con 480 cell/L durante l’episodio
di contaminazione e con valori fino a 2440 cell/L registrati nei mesi immediatamente
precedenti.
Fig. 1 - Alexandrium spp. identificati nelle tre aree di studio: (a) A. catenella del Golfo di Oristano;
(b) A. minutum del Porto Grande di Siracusa; (c) A. minutum della costa emiliano romagnola. Barra = 20 µm.
Alexandrium spp. identified in the three study areas: (a) A. catenella from the Gulf of Oristano; (b)
A. minutum from Syracuse Bay; (c) A. minutum from the coast of Emilia Romagna. Bar = 20 µm.
Conclusioni - Il susseguirsi di episodi di contaminazione tipo PSP in mitili italiani
durante gli anni 2006 e 2007 rappresenta una situazione diffusa anche a livello globale
e ha fornito lo spunto per aggiornare le conoscenze circa l’effettiva distribuzione di
saxitossine nei molluschi allevati in Italia. Si ritiene che un’analisi dettagliata dei profili tossici, possibilmente associati alla individuazione delle microalghe produttrici, sia
un utile strumento per gli operatori del settore della sorveglianza sanitaria.
Il profilo tossico dei mitili sardi prelevati nel Golfo di Oristano alla fine del 2006,
caratterizzato dalla predominanza di C1,2, GTX1,4 e GTX5 è in accordo con la presenza di A. catenella nella colonna d’acqua (Krock et al., 2007). Tale profilo concorda
anche con quello di un ceppo isolato nel 2002 dal Golfo di Olbia (Lugliè et al., 2003).
Nei mitili della Sicilia, durante il mese di febbraio 2007, la maggiore concentrazione di
GTX1,4 rispetto a GTX2,3 è in accordo con quanto già evidenziato durante i bloom
di A. minutum avvenuti nella stessa area dal 2001 al 2005, specialmente per quanto
riguarda il profilo tossico riscontrato in un campione naturale di fitoplancton raccolto
durante l’aprile 2003 nel Porto di Siracusa, quando A. minutum raggiunse il picco
massimo di 1,2×106 cell/L (Giacobbe et al., 2006). Il profilo tossico riscontrato nei
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A. Milandri
et al.
mitili dell’ Emilia Romagna (agosto 2007, da Goro a Misano Adriatico) è in accordo
con la presenza di A. minutum nella colonna d’acqua. Nei campioni del tratto di costa
meridionale della regione erano prevalenti le tossine GTX1,4, mentre in quello settentrionale le GTX2,3.
Fig. 2 - Localizzazione delle aree di campionamento. Ad ogni area sono associati i cromatogrammi
relativi all’analisi HPLC-FL per la ricerca delle tossine PSP.
Study areas. Representative chromatograms related to the analysis of PSP toxins by HPLC-FL are
reported for each area.
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Le sovrapposizioni tra i dati riportati e quelli pregressi sono rilevanti, nonostante
talvolta sia stato paragonato il profilo tossico dei molluschi con quello delle alghe
produttrici. Le tossine infatti, una volta assimilate dagli organismi vettori, possono
trasformarsi a causa di processi metabolici o di epimerizzazione; alcune trasformazioni
possono avvenire anche durante la semplice manipolazione o conservazione del materiale da saggio. L’estrazione con acido acetico 1% dei campioni, prevista dal metodo
chimico in HPLC AOAC OMA 2005.06, d’altra parte, ne altera minimamente la composizione originale e facilita il confronto con le alghe produttrici. I risultati ottenuti
forniscono un’accurata descrizione della distribuzione attuale delle tossine PSP lungo
le coste italiane.
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