TOSSINE ALIMENTARI DA MICROALGHE
Le patologie
•Intossicazione da Tetrodotossne
•Paralytic Shellfish Poisoning (PSP)
•Ciguatera
•Diharrhetic Shellfish Poisoning (DSP)
•Amnhesic Shellfish Poisoning (ASP)
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INTOSSICAZIONE DA TETRODOTOSSNE
I SINTOMI
• Intorpidimento del volto
• Nausea
• Mancanza di coordinazione, paralisi motoria
• Brachicardia
• Paralisi respiratoria ed ipossia
• Morte
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LA TRASMISSIONE DEGLI IMPULSI NERVOSI
• A riposo la cellula nervosa è mantenuta ad un potenziale
elettrostatico negativo all’interno (polarizzazione).
• In seguito ad una inversione localizzata della
polarizzazione si ha l’apertura dei canali transmembrana, i
Voltage Sensitive Sodium Channels (VSSC) e l’influsso di
ioni Na+
• Questo depolarizza ulteriormente il neurone fino ad una
zona a valle di quella iniziale
• Il potenziale d’azione si trasmette in avaniti lungo l’assone
• I VSSC si richiudono e il Na+ viene pompato fuori,
rigenerando il potenziale di riposo
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LA TETRODOTOSSINA
O
OH
OO
OH
NH2
H
N
HO
N H
HO
OH
TTX nei pesci Tetrodontidi
O
OH
OO
OH
OH
H
NH2
N
HO 2C
NH2 OH
HO
N H
Ciriquitossina nelle rane velenose
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La TTX blocca i VSSC
occludendone l’apertura
verso l’esterno della
membrana. E’ presente nei
viscri e nella pelle dei pesci.
E’ termostabile.
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PARALYTIC SHELLFISH POISONING
I SINTOMI
• Intorpidimento del volto
• Nausea
• Mancanza di coordinazione, paralisi motoria
• Brachicardia
• Paralisi respiratoria ed ipossia
• Morte
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LA SAXITOSSINA E LE TOSSINE PSP
H2N
O
O
HN
H2N
NH
NH2
N
NH
OH
OH
Saxitossina STX
H2N
O
O
HO N
H2N
NH
NH2
N
NH
OH
OH
La saxitossina (più potente) e
le tossine correlate sono
prodotte da dinoflagellati del
genere Alexandrium,
precedentemente denominati
Gonyaulax e Protogonyaulax,
Gyrodinium e Pyrodinium.
Sono ubiquitari e spesso
associati a red tides.
Le tossine sono stabili al
riscaldamento
SO3
Gonyautossina GTX
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BIOGENESI DELLA SAXITOSSINA
O
H2N
OH
H2N
NH2
O
O
HN
H2N
NH2
N
CH3 (da SAM)
NH
H H
N
ARG
NH
OH
OH
NH2
CO2H
H2N
H2N
NH
STX
H2N
NH2
NH2 NH
CO2H
H2N
CO2H
ARG
ARG
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CIGUATERA
E’ tipica dei Caraibi e dell’Indopacifico tropicale
I SINTOMI
• Nausea, vomito, diarrea (Caraibi)
• Intorpidimento del volto e delle estremità
• Forti dolori muscolari
• Bruciore al contatto freddo
• Brachicardia
• Molto raramente morte
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LA CIGUATOSSINA CTX
Me
HO Me
O
Me
O
OH
O
O
O
O
O
O
O
O
O
O
OH
O
Me
Me
La Ciguatossina impedisce la richiusura dei VSSC dopo
la depolarizzazione e quindi il ripristino del potenziale di
riposo.
E’ prodotta da un dinoflgallato bentonico Gamberdiscus
toxicus che vive sulle alghe ed accumulata dai pesci per
magnificazione biologica. E’ termostabile.
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NEUROTOXIC SHELLFISH POISONING NSP
• E’ prodotto da tossine che hanno azione simile
alla CTX ma molto meno potenti sui mammiferi
• Le brevetossine sono prodotte da dinoflagellati
planctonici Gymnodinium breve che formano red
tides particolarmente nei Caraibi
• Le brevetossine hanno elevatissima ittiotossicità e
sono responsabili di estese morie di pesci
I SINTOMI
• Analoghi alla Ciguatera ma meno intensi
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LE BREVETOSSINE
Me
Me
O
HO
Me
O
O
O
O
O
O
Me
O
O
O
CHO
O
Brevetossina A
HO
Me
O
O Me
O
Me
O Me
O
O
O
O
O
O
Me
O
Me
CHO
O
Brevetossina B
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BIOGENESI DELLE BREVETOSSINE
O
O
O
O
O
O
O
O
O
O
O
O
O
O
O
O
O
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O
O
O
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AMNESIC SHELLFISH POISONING ASP
Un solo caso esteso: Canada 1984
E’ l’unica intossicazione del sistema nervoso centrale
I SINTOMI
CO2H
• Nausea, vomito, diarrea
CO2H
• Perdita della memoria a breve termine
• Confusione, disorientamento
CO2H
N
H
• Coma
Acido domoico
Tossina: Acido domoico
Mima l’effetto del neurotrasmettitore eccitatorio
glutammato
L’acido domoico è presente in diatomee ubiquitare tra
cui Nitzschia pungens
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DIARRHEIC SHELLFISH POISONING DSP
I SINTOMI
• Nausea, vomito diarrea
• Dolori addominali
• Non è mortale
• Le tossine DSP sono possibili Tumor promoters
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ACIDO OKADAICO E DINOFISITOSSINE
OH
HO 2C
O
O
O
Me OH
OH
Me
O
O
O
Me
O
OH
Me
ACIDO OKADAICO
OH
HO 2C
Me OH
O
O
O
OH
Me
O
O
Me
O
O
OH
Me Me
DINOFISITOSSINA 1
Sono inibitori di fosfatasi proteiche PP2A e PP1.
Sono presenti in dinoflagellati planctonici ubiquitari
come Dynopysis fortii
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BIOSINTESI DELL ACIDO OKADAICO
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