28/07/2022
Un biosensor connectat al mòbil permetrà detectar toxines en el peix i el marisc vinculades a intoxicacions alimentàries
L'IRTA i la URV treballen per posar a punt la metodologia de l’aparell perquè pugui identificar de manera immediata i fiable les ciguatoxines i les tetradotoxines, unes substàncies naturals produïdes per microorganismes que es poden trobar en el peix i el marisc
L'IRTA i la URV treballen per posar a punt la metodologia de l’aparell perquè pugui identificar de manera immediata i fiable les ciguatoxines i les tetradotoxines, unes substàncies naturals produïdes per microorganismes que es poden trobar en el peix i el marisc
Investigadors de la Universitat Rovira i Virgili (URV) i de l’Institut de Recerca i Tecnologia Agroalimentàries (IRTA), a través del projecte CELLECTRA, estan desenvolupant noves eines biotecnològiques per detectar toxines en productes del mar. L’objectiu és crear metodologies fiables i sensibles per detectar ciguatoxines i tetrodotoxines en el peix i el marisc, dues toxines típiques d’indrets tropicals que s’han anat estenent a aigües temperades de l’Atlàntic i del Mediterrani, possiblement per influència del canvi climàtic. A això cal afegir-hi que, a causa de la globalització del comerç, al mercat trobem espècies de peix i marisc de fora del Mediterrani, la qual cosa afavoreix l’increment de les intoxicacions alimentàries.
Gràcies a aquest projecte, l’equip de recerca produirà biosensors, uns aparells que podran detectar toxines a partir de mostres purificades de marisc i de peix. Els biosensors estan basats en tres tipus d’elements que permetran reconèixer les toxines: en cèl·lules, que permeten fer un cribratge toxicològic de les toxines; i receptors i aptàmers —àcids nucleics de cadena senzilla—, amb què, a partir de l’estructura química de les toxines, aquestes poden detectar-se de forma específica. L’aparell es podrà connectar al telèfon mòbil i aportarà immediatament els resultats de l’anàlisi. «Davant de l’augment d’intoxicacions necessitem tenir un sistema ràpid, sensible, eficient i, sobretot, portàtil, perquè ha de ser fàcil d’utilitzar per part de productors, punts de distribució de peix, supermercats i agències de seguretat alimentària», remarca Mònica Campàs, investigadora del programa Aigües marines i continentals de l’IRTA i coordinadora del projecte.
En el primer any de CELLECTRA, els científics s’han centrat en les primeres fases del disseny del biosensor. Han aconseguit immobilitzar cèl·lules al damunt d’uns elèctrodes, que són els que donaran la resposta de l’anàlisi de les mostres tòxiques. També han obtingut receptors a partir de cèl·lules neuronals de mamífers, i al laboratori han produït aptàmers que reconeixen la tetrodotoxina. Finalment, s’han sintetitzat ciclodextrines, uns compostos basats en sucres que són capaços de capturar ciguatoxines de les mostres i concentrar-les perquè sigui més fàcil detectar-les. «La combinació de tots aquests elements fa que el biosensor sigui molt fiable», remarca Ciara K. O’ Sullivan, investigadora ICREA que lidera el projecte a la URV, juntament amb l’investigador Alex Fragoso.
La ciguatera, la intoxicació per toxines marines més comuna
Les ciguatoxines són neurotoxines produïdes per microalgues dinoflagel·lades dels gèneres Gambierdiscus i Fukuyoa que s’acumulen en peixos i altres animals marins principalment de zones tropicals. Les persones que ingereixen productes del mar que contenen ciguatoxines poden patir una intoxicació alimentària anomenada ciguatera. Els símptomes d’aquesta intoxicació poden ser gastrointestinals, cardiovasculars i neurològics. Les ciguatoxines són termoestables, això vol dir que no s’eliminen quan es cuinen ni tampoc quan es congelen. A més, són incolores, inodores i insípides. A nivell químic, tenen unes estructures molt complexes, cosa que fa que siguin molt difícils de detectar. «En els darrers anys, han augmentat els brots en zones on anteriorment no se n’havia detectat, per això cal dur a terme programes de vigilància i disposar d’eines per detectar-les», adverteix Campàs.
Tetrodotoxina, més enllà del peix globus
La majoria de casos d’intoxicació per aquesta neurotoxina són deguts al consum de peix globus (Fugu) que, de fet, a Europa està prohibit consumir. No obstant, també s’ha detectat en altres animals marins com eriçons de mar i musclos i, fins i tot, en animals terrestres com insectes, tritons i granotes. La diversitat d’ecosistemes on hi ha tetrodotoxines fa que el seu origen encara no quedi clar. Se sap que hi ha alguns bacteris associats a aquestes espècies que la produeixen, però encara no s’ha resolt científicament si es tracta d’una relació de simbiosi o bé si aquests animals també són capaços de produir-les.