Green degradation of mycotoxins by biotechnological application of enzymes from Pleurotus spp
Creators: name: LOI, MARTINA
Publisher: name: Universit� degli Studi di Foggia
Year: 2018

description: Le micotossine sono metaboliti secondari tossici, prodotti da funghi filamentosi che appartengono principalmente ai generi Aspergillus, Penicillium, Fusarium e Alternaria. Sono comuni contaminanti alimentari di cereali, frutta, semi e spezie, prodotti a seguito di contaminazione fungina. La contaminazione da micotossine ha un impatto importante sulla salute mondiale e sulla sua economia. Alcune di esse sono classificate come sostanze cangerogene umane (aflatossine delle serie B e G) o possibili cancerogene umane (aflatossina M1, AFM1, fumonisina B1, FB1 e ocratossina A, OTA) dall?Agenzia Internazionale per la Ricerca sul Cancro (IARC). Inoltre, esplicano una azione tossica, sia acuta che cronica, su umani e animali. A causa della contaminazione da micotossine, milioni di dollari vengono persi ogni anno a causa di commodities invendute, problemi di salute e diminuzione della produttivit� degli animali e per la messa a punto di sistemi complessi e integrati di lotta e gestione di queste problematiche. Le strategie preventive non sono completamente efficaci e richiedono di essere implementate con nuove strategie di riduzione che agiscano nel post raccolta e che siano in grado di ridurre o di rimuovere le micotossine dai materiali contaminati. Lo scopo di questa tesi � stato quello di valutare e studiare la capacit� delle laccasi di ridurre la contaminazione di micotossine, sia in vitro che in materiali contaminati, attraverso un approccio non invasivo sugli alimenti e sull?ambiente. Inoltre, fino a otto diversi mediatori redox sono stati utilizzati insieme alle laccasi nel cosiddetto Sistema Laccasi Mediatore (LMS) per massimizzare la degradazione delle micotossine. Per raggiungere questo scopo, l?attivit� di due diverse laccasi purificate, la Lac2 da Pleurotus pulmonarius e la ricombinante Ery4 da P. eryngii sono state testate contro le maggiori classi di micotossine. La Lac2 � stata identificata e valutata per la degradazione in vitro delle aflatossine, mentre la Ery4 � stata testata contro AFB1, AFM1, FB1, OTA, deossinivalenolo (DON), zearalenone (ZEN) e tossina T-2. iv Lo screening preliminare ha rivelato che l?inclusione di un mediatore redox nel mix di reazione � necessario per raggiungere un alto livello di degradazione con entrambi gli enzimi. Tuttavia, l? LMS � risultato non completamente efficace per la degradazione dell?OTA e non efficace per la degradazione del DON. Attraverso l?uso di uno specifico LMS � stata ottenuta anche la degradazione simultanea di due diverse coppie di tossine, AFB1/ZEN e FB1/ tossina T-2. In aggiunta, il trattamento con LMS � stato utilizzato con successo in matrici artificialmente e naturalmente contaminate, latte e farina di mais, per la degradazione di AFM1 e ZEN, rispettivamente. Nonostante le grandi potenzialit� mostrate da entrambi gli enzimi nel campo del biorisanamento, le laccasi restano dei biocatalizzatori versatili che possono essere utilizzati in una grande variet� di processi. L?applicazione dell?LMS � stato studiato in dettaglio nel latte per valutarne l?effetto sulle proteine del latte e la possibilit� di produrre una cagliata con propriet� tecnologiche e nutrizionali migliorate. I risultati presentati in questa tesi pongono le basi per lo sviluppo di un metodo di biotrasformazione basato su un approccio enzimatico che apre nuove prospettive per l?utilizzo di un biocatalizzatore versatile e green, come la laccasi, nel campo della sicurezza e della qualit� delle derrate alimentari contaminate da micotossine.