Las micotoxinas, sustancias químicas producidas por determinados hongos que contaminan una gran diversidad de cultivos a nivel mundial, pueden tener una toxicidad aguda o crónica para personas y animales. Un nuevo estudio, centrado en la familia de micotoxinas llamada tricotecenos, aporta información sobre las variaciones genéticas que dan lugar a las más de 150 variedades de este tipo de toxinas.

Las micotoxinas tricotecénicas, un problema de seguridad alimentaria

Con el cambio climático, los hongos se expanden en dirección a los polos, y con ellos, las micotoxinas que estos organismos producen en determinadas ocasiones.

Entre ellas, los tricotecenos son una familia de toxinas producidas por múltiples géneros de hongos, entre ellos Fusarium, Isaria, Microcyclospora, Myrothecium, Peltaster, Spicellum, Stachybotrys, Trichoderma y Trichothecium. Algunos tricotecenos producidos por los hongos Fusarium se encuentran entre las micotoxinas más preocupantes para la inocuidad de los alimentos y piensos, debido a su toxicidad y su frecuente presencia en cultivos de gran relevancia para el consumo humano y animal, como el trigo, la cebada o el maíz.

La producción de tricotecenos contribuye además a la patogénesis de algunas especies de Fusarium en las plantas.

Los hongos producen más de 150 análogos de tricotecenos, es decir, moléculas que comparten la misma estructura central pero que difieren en los patrones de elementos substituyentes unidos a esa estructura central. Un estudio realizado en la Universidad de León, en colaboración con el Departamento de Agricultura de los Estados Unidos, ha analizado cepas de nueve géneros de hongos para identificar la variación genética responsable de la diversidad estructural en 150 tricotecenos diferentes, y para obtener información sobre los procesos evolutivos que han contribuido a estas variaciones.

Un conocimiento importante, ya que esta variación estructural puede afectar a la actividad biológica del hongo y facilitar su adaptación a colonizar diferentes entornos e incluso a diferentes huéspedes.  Una presión de selección natural podría ser el origen de la diversificación estructural de los tricotecenos.

Los resultados indican que la diversidad estructural en estos metabolitos fúngicos se debe a la ganancia, pérdida y cambios funcionales de los genes biosintéticos en los hongos patógenos. Asimismo, el estudio constata que algunos cambios estructurales en las micotoxinas han surgido independientemente en diferentes hongos. 

Se espera que los datos obtenidos pueden ayudar a combatir mejor el problema de las micotoxinas en la industria agroalimentaria, reduciendo el uso de fungicidas para proteger las cosechas. Si es posible saber qué genes son los más virulentos, seleccionando e introduciendo los hongos que no los tengan, éstos podrían desplazar a los más perjudiciales de forma natural.

Pero, de momento,  queda por determinar qué diferencias en los hábitats han conducido a los cambios estructurales en los tricotecenos, y de este modo conocer qué papel tiene cada uno de los genes y en qué etapas de la evolución de los hongos se ha podido incrementar o disminuir su toxicidad.

Fuente: Evolution of structural diversity of trichothecenes, a family of toxins produced by plant pathogenic and entomopathogenic fungi, Plos Pathogens