Tossine algali

Le tossine algali sono sostanze tossiche prodotte da alghe unicellulari che possono inquinare le acque dolci e salate, le acque potabili e le cosiddette ricreazionali, ovvero l'acqua delle piscine. Possono dar luogo a fenomeni d’accumulo nei molluschi e nei pesci, causando intossicazioni lungo tutta la catena alimentare e coinvolgendo cetacei, uccelli, altri mammiferi marini e l’uomo.

Microcistine

Le microcistine sono eptapeptidi ciclici costituiti da amminoacidi non proteinogenici prodotti da diversi generi di cianobatteri (Microcystis, Noduylaria, Oscillatoria). Esistono circa un centinaio di congeneri. Sono tossine lipofiliche molto resistenti all’idrolisi, alle alte temperature e all’ossidazione. 

Si tratta di tossine epatotossiche, classificate come possibili cancerogeni per l’uomo.

La principale via d’esposizione per l’uomo è l’ingestione di acqua potabile contaminata, oltre al consumo di alimenti contaminati o l’esposizione accidentale attraverso l’acqua di dialisi. Potrebbe avere un ruolo anche l’esposizione attraverso le vie respiratorie.

Cilindrospermopsina

La cilindrospermopsina è un alcaloide guanidinico prodotto da diverse specie di cianobatteri; tra queste il Cylindrospermopsis raciborskii è quello maggiormente diffuso a livello mondiale.

La cilindrospermopsina è una tossina idrofila di dimensioni ridotte capace di penetrare parzialmente le membrane biologiche. Dà accumulo a livello epatico e renale.

L’esposizione umana può avvenire attraverso l’ingestione di acqua potabile contaminata, per contatto con acqua ricreazionale ma anche attraverso il consumo di alimenti contaminati.

Anatossina

L’anatossina A è un alcaloide amminico biciclico con struttura analoga alla cocaina, prodotta da alcuni ceppi di Anabena e da altri generi di cianobatteri (Microcystis, Oscillatoria).

Nota come “Very Fast Death Factor”, è un agonista colinergico del sistema nervoso centrale e periferico e nelle giunzioni neuromuscolari. La sintomatologia legata all'intossicazione da anatossina A include perdita di coordinazione, contrazione muscolare, convulsioni sino alla morte per paralisi respiratoria.

La principale via d’esposizione per l’uomo è l’assunzione di acqua potabile contaminata.

Brevetossine

Le brevetossine sono una famiglia di polieteri ciclici prodotti da alcuni dinoflagellati (Gymnodinium breve). Note come "Neurotoxic Shellfish Poisoning", o NSP, devono le loro proprietà neurotossiche alla loro azione di depolarizzazione delle membrane cellulari con conseguente apertura dei canali del sodio. I sintomi principali sono paralisi alla bocca e alle dita, rallentamento del battito cardiaco, diarrea.

Il rischio per l’uomo è rappresentato dall'ingestione dei molluschi contaminati e dall'inalazione di aerosol. Gli episodi finora registrati sono circoscritti lungo le coste del Centro America e non sono associati a casi di mortalità.

Saxitossina

La saxitossina è un peptide ciclico non ribosomiale prodotto da alcune specie di dinoflagellati e cianobatteri presenti in acque dolci e salate. La tossina, insieme ai suoi venti congeneri (tra cui la neosaxitossina), dà fenomeni di accumulo nei molluschi.

La saxitossina è responsabile della sindrome definita "Paralytic Shellfish Poisoning", o PSP: interagendo con i canali ionici,  interferisce con la trasmissione nervosa. I sintomi sono un formicolio alla bocca che si estende al volto e poi a tutto il corpo, prosegue con anestesia muscolare e atassia fino alla morte per paralisi respiratoria a 3-10 ore dall'ingestione. Il tasso di mortalità della saxitossina è tra l’1 e il 20% ed è correlato con la dose ingerita. L’intossicazione è trattata con lavande gastriche ed eventuali trattamenti con soluzioni alcaline che inattivino la tossina.

Acido domoico

L’acido domoico è un amminoacido ciclico idrosolubile prodotto dalle alghe marine rosse del genere Chondria e dalle diatomee del genere Pseudonitschia.

Si tratta di una neurotossina responsabile del cosiddetto avvelenamento amnesico da molluschi o "Amnesic Shellfish Poisoning"  (ASP): la sua struttura chimica simile a quella del glutammato lo porta ad interagire con i recettori del kainato. La sintomatologia associata all’intossicazione da acido domoico assunto attraverso il consumo di molluschi contaminati include perdite di memoria a breve termine, danni cerebrali e nei casi più gravi persino la morte. Può essere coinvolto anche in danni di tipo epatico e gastrointestinale.

Acido ocadaico

L’acido okadaico (o ocadaico) è una tossina prodotta da alcuni dinoflagellati (Synophisis spp., Procentrum).

Questa tossina è tra le principali cause della "Diarrhetic Shellfish Poisoning", DSP, ed è un potente inibitore della fosfatasi proteica. L’acido okadaico è un polichetide, molecola contraddistinta da una struttura complessa, i cui bersagli sono le proteine fosfatasi 1 e 2 (PP1 e PP2). L’inibizione di tali proteine altera il controllo dell’equilibrio salino all'interno della cellula, minandone la permeabilità. Ciò avviene in modo particolare nell'epitelio intestinale, risultando in una sindrome da avvelenamento caratterizzata da diarrea, nausea, vomito e crampi.