Los hongos recién descubiertos ayudan a destruir la patulina fúngica

La patulina es una micotoxina dañina producida por un hongo que se encuentra comúnmente en frutas en mal estado, como manzanas, peras y uvas. Recientemente, investigadores de Japón identificaron una nueva cepa de hongos filamentosos que puede degradar la patulina convirtiéndola en sustancias menos tóxicas, lo que podría conducir a nuevas formas de controlar la toxicidad de la patulina en el suministro de alimentos.

La patulina es producida por varias especies de hongos y es tóxica para humanos, mamíferos, plantas y microorganismos. Los síntomas de exposición incluyen náuseas, congestión pulmonar, úlceras, hemorragia intestinal y consecuencias aún más graves, como daño al ADN, supresión inmunitaria y mayor riesgo de cáncer. Los entornos que carecen de medidas sanitarias adecuadas durante la producción de alimentos son más susceptibles a la contaminación con betulina porque muchos de estos tipos de hongos tienden a crecer en frutas dañadas o en descomposición, especialmente manzanas, y pueden contaminar productos de manzana, como puré de manzana, jugo de manzana, mermeladas, y sidras.

en Estudio recienteUn equipo de investigación de la Universidad de Ciencias de Tokio (TUS) en Japón examinó el suelo en busca de microorganismos que pudieran ayudar a controlar la toxicidad de la patulina. El equipo cultivó microorganismos de 510 muestras de suelo en un ambiente rico en patulina, buscando aquellos que pudieran prosperar en presencia de la toxina. Luego, en un segundo ensayo de detección, utilizaron cromatografía líquida de alto rendimiento (HPLC) para determinar qué supervivientes eran más eficaces a la hora de descomponer la patulina en otras sustancias químicas menos dañinas. Identificaron una cepa de hongo filamentoso, acremonio sp. O «TUS-MM1» que pertenece al género acremonioque encaja a la perfección.

Luego, el equipo realizó varios experimentos para arrojar luz sobre los mecanismos por los cuales TUS-MM1 degrada la patulina. Esto implicó incubar la cepa de moho en una solución rica en patulina y centrarse en sustancias que aparecían gradualmente dentro y fuera de sus células en respuesta a la patulina con el tiempo.

Un hallazgo importante es que las células TUS-MM1 convirtieron cualquier patulina absorbida en ácido desoxipatulínico, un compuesto mucho menos tóxico que la patulina, al agregarle átomos de hidrógeno. Además, el equipo descubrió que algunos compuestos secretados por las células TUS-MM1 también pueden convertir la patulina en otras moléculas. Mezclando patulina con las secreciones extracelulares de células TUS-MM1 y usando HPLC, observaron diferentes productos de degradación generados a partir de patulina. Experimentos sobre bacterias coli Las células bacterianas revelaron que estos productos son mucho menos tóxicos que la propia patulina. A través de análisis químicos adicionales, el equipo demostró que el principal factor responsable del desplazamiento de la patulina fuera de las células era un compuesto de bajo peso molecular, térmicamente estable pero altamente reactivo.

«Aclarar las vías por las cuales los microorganismos pueden degradar la patulina será útil no sólo para aumentar nuestra comprensión de los mecanismos fundamentales en la naturaleza, sino también para facilitar la aplicación de estos organismos en los esfuerzos de biocontrol», dijo el Dr. Toshiki Furuya, profesor asociado de la colega. Ciencia y Tecnología del Departamento de Biociencias Aplicadas de TUS y coautor del estudio.