MICROALGHE BENTONICHE TOSSICHE:ISOLAMENTO, CARATTERIZZAZIONE STRUTTURALE E ANALISI QUALI-QUANTITATIVA DELLE TOSSINE PRODOTTE.

Questo progetto si configura come la naturale continuazione di una linea di ricerca già in corso presso i nostri laboratori sul monitoraggio e sull'identificazione della struttura chimica di biotossine algali presenti nelle acque costiere del territorio nazionale. L'individuazione e le determinazione strutturale delle tossine prodotte dalle alghe tossiche rappresenta un punto focale dell'indagine sui danni da esse arrecate all'uomo e all'ambiente e sulle misure da adottare per fronteggiare situazioni di emergenza legate alla loro fioritura. In particolare, il progetto di ricerca sarà focalizzato sullo studio della principale alga tossica che attualmente rappresenta il maggiore pericolo per la salute pubblica: l'alga tropicale Ostreopsis ovata. Negli ultimi anni, fioriture di questa specie algale sono state riportate con sempre maggiore frequenza lungo l'intero litorale marittimo italiano. In occasione delle fioriture sono stati riscontrati estesi danni alla fauna bentonica e disturbi respiratori in bagnanti o persone che stazionavano nei pressi dell'area interessata con sintomi come rinorrea, tosse, febbre, broncocostrizione con modeste difficoltà respiratorie, e in alcuni casi, congiuntivite. Molto probabilmente questi sintomi sono stati scatenati dall'inalazione di frammenti di O. ovata o di tossine prodotte da quest'alga presenti nell'aerosol marino. Sembra pertanto necessaria una approfondita indagine sui costituenti tossici prodotti da quest'alga tropicale, che al momento rappresenta una seria minaccia sia per l'ambiente marino, che per la salute pubblica. Inoltre, poiché in associazione con Ostreopsis possono proliferare altre specie che producono tossine diverse, quali Prorocentrum lima, che produce acido okadaico, tossina di tipo diarroico, e Coolia monotis, che produce tossine non ancora caratterizzate, le indagini saranno estese anche a queste microalghe. Studi preliminari LC/MS condotti dal nostro gruppo di ricerca analizzando sia campioni di plancton raccolti in coincidenza della proliferazione di O. ovata, che estratti di colture cellulari, hanno evidenziato che la principale tossina prodotta da tale microalga è l'ovatossina-a, una tossina strutturalmente simile alla palitossina. L'analisi LC/MS, tuttavia, anche se indica chiaramente la presenza di una sostanza palitossino-simile, non è in grado di definire i suoi dettagli strutturali e se l'alga produce una sola molecola o una miscela di analoghi. Analisi tese all'isolamento e alla caratterizzazione di tale composto, oltre che alla definizione completa del profilo tossico dell'alga, sono necessarie al fine di valutare attentamente l'impatto sulla salute del consumatore. La nostra indagine prevede, inizialmente, l'analisi di plancton e di colture di microalghe bentoniche, allo scopo di individuare eventuali biotossine marine e, nel caso queste siano presenti in quantità sufficienti, di isolarle in modo da poter fornire standard di composti puri utili alla ricerca farmacologica. I laboratori del gruppo di ricerca sono ben attrezzati a tale scopo e hanno già contribuito alla delucidazione strutturale di un certo numero di biotossine. Si presterà attenzione soprattutto a quelle biotossine che causano seri problemi sanitari, o perché disperse nell'aerosol, o perché contaminano i molluschi eduli. Le tossine marine saranno isolate e purificate da ceppi di organismi produttori coltivati dall'Unità operativa dell'Università di Ravenna. Le tossine purificate saranno utilizzate da altri gruppi afferenti al progetto per studi sulla tossicità e sul meccanismo d'azione. Lo studio sarà, inoltre, affiancato da un'attenta attività di monitoraggio della presenza di questa tossina in diverse matrici ambientali e biologiche (biomassa algale, acqua, aerosol, organismi acquatici), e da uno studio sul bioaccumulo delle tossine identificate in organismi acquatici eduli che vivono nelle aree interessate da fioriture di microalghe tossiche.