Las toxinas fúngicas dañinas en el trigo son una amenaza creciente, según un estudio


El trigo, el cultivo más cultivado en el mundo, está bajo el ataque creciente de toxinas dañinas. 


por la Universidad de Bath


En toda Europa, casi la mitad de los cultivos de trigo se ven afectados por la infección fúngica que genera estas toxinas, según un estudio dirigido por el biólogo fúngico Dr. Neil Brown de la Universidad de Bath del Reino Unido, en colaboración con colegas de la Universidad de Exeter.

Estas molestas “micotoxinas” son producidas por el hongo que causa el tizón de la cabeza por Fusarium, una enfermedad que afecta al trigo y otros cereales que crecen en el campo. Comer productos contaminados con micotoxinas causa enfermedades en humanos y ganado, como vómitos y otros problemas gastrointestinales. Las micotoxinas también son malas noticias para los agricultores y la economía porque reducen el valor del grano.

El trigo juega un papel muy importante en la alimentación de la humanidad, proporcionando el 18% del total de calorías en la dieta de las personas a nivel mundial. Las preocupaciones tanto por nuestra salud como por el suministro mundial de alimentos fueron los impulsos del nuevo estudio.

El Dr. Brown, que trabaja en el Centro Milner para la Evolución en el Departamento de Ciencias de la Vida en Bath, dijo: “Los cultivos contaminados y las toxinas de Fusarium son siempre una preocupación, ya que representan una amenaza importante para nuestra salud, especialmente porque solo entendemos parcialmente sus efectos en nuestro bienestar”.

“Pero además de estos problemas de salud, debemos recordar que el trigo es un cultivo global muy importante, por lo que es esencial para nosotros mantener altos rendimientos junto con una producción segura de alimentos, sobre todo porque el cambio climático y ahora la guerra en Ucrania (el el cuarto mayor exportador de trigo del mundo), ya están afectando los rendimientos de trigo y los precios de los cereales”.

Por lo tanto, la prevención de la contaminación por toxinas es importante tanto para ayudar a mantener el precio estable del trigo como para proteger nuestra seguridad alimentaria , asegurando la estabilidad global.

Toxinas fúngicas presentes en casi la mitad del trigo

En su estudio publicado en Nature Food , el equipo de investigación examinó los conjuntos de datos más grandes disponibles de los gobiernos y la agroindustria, los cuales monitorean las micotoxinas de Fusarium en el grano de trigo que ingresan a nuestras cadenas de suministro de alimentos y alimentos para animales . Mediante el uso de datos de toda Europa (incluido el Reino Unido) de los últimos 10 años, el equipo construyó la imagen más completa hasta el momento de la amenaza de las micotoxinas y cómo está cambiando.

Las micotoxinas de Fusarium se descubrieron en todos los países europeos. La mitad del trigo destinado a la alimentación humana en Europa contiene la micotoxina Fusarium “DON” (comúnmente conocida como vomitoxina), mientras que en el Reino Unido, el 70 % del trigo está contaminado. Los gobiernos establecen límites legales sobre los niveles de contaminación de DON en el trigo que va a ser consumido por humanos.

Estas normas brindan una protección efectiva, con un 95% del trigo destinado a la mesa que cumple con los límites de seguridad para la concentración de DON. Sin embargo, el hallazgo de que las micotoxinas son ubicuas es preocupante, ya que se desconoce el efecto de la exposición constante y de bajo nivel a las micotoxinas en nuestra dieta a lo largo de la vida.

“Hay preocupaciones reales de que la exposición dietética crónica a estas micotoxinas afecte la salud humana”, dijo el Dr. Brown.

El alto costo de las toxinas

Cuando las micotoxinas alcanzan cierto nivel, el grano contaminado se desvía de la alimentación humana a la alimentación animal. “Esto tiene un costo para el agricultor de cereales, afecta los precios del mercado de cereales y traslada el problema de salud a nuestro ganado”, dijo el Dr. Brown.

En consecuencia, el equipo encontró niveles preocupantemente altos de micotoxina DON en el trigo que se alimenta al ganado.

Sra. Louise Johns, Ph.D. estudiante en el grupo del Dr. Brown, dijo: “Es mucho más alto que en la comida humana. Esta es una preocupación para la salud animal, pero también pinta una imagen de cómo podrían verse los niveles de micotoxinas en el trigo sin las regulaciones actuales”.

Por primera vez, el equipo de Bath ha puesto precio al impacto de las micotoxinas del tizón de la cabeza de Fusarium al estimar el valor perdido debido a que el trigo está demasiado contaminado con DON para el consumo humano.

“En toda Europa, estimamos que 75 millones de toneladas de trigo (el 5% del trigo comestible) excedieron el límite permitido para el consumo humano entre 2010 y 2019. Rebajar esto a alimento para animales equivale a una pérdida de alrededor de 3.000 millones de euros en los últimos diez años”, dijo la Sra. Johns.

Toxinas que interactúan

De manera alarmante, los investigadores encontraron que el 25% del trigo comestible que contenía la micotoxina DON también contenía otras toxinas de Fusarium. Y es probable que esto sea una subestimación porque no todo el trigo se analiza de forma rutinaria para detectar otras toxinas. Esto significa que es probable que otras toxinas potencialmente dañinas pasen desapercibidas. Es posible que estas toxinas interactúen de manera sinérgica con el DON y tengan efectos adversos para la salud mayores que los de una toxina actuando sola.

El Dr. Brown dijo: “No entendemos las implicaciones para la salud de estar expuestos a múltiples toxinas al mismo tiempo, especialmente cuando esa exposición es crónica. Nos preocupan los crecientes niveles de co-contaminación y las posibles sinergias entre las toxinas”.

Creciente amenaza

El tizón de la cabeza por Fusarium es una enfermedad que fluctúa de un año a otro, pero los autores de este estudio descubrieron que en el Mediterráneo, los niveles de micotoxinas en los años de alta enfermedad se han vuelto más severos desde 2010. Aquí, los niveles de micotoxinas registrados durante el 2018 y Los brotes de 2019 fueron más altos que en cualquier otro momento de esta década.

“No sabemos qué está causando el aumento de las micotoxinas de Fusarium, razón por la cual necesitamos más investigación, pero sospechamos que los cambios en la agricultura (como las prácticas de conservación del suelo que brindan un hogar al hongo Fusarium) y el cambio climático (como clima más cálido y húmedo que favorece al hongo Fusarium) están jugando un papel importante”, dijo la Sra. Johns.

El coautor del estudio, el profesor Dan Bebber, del Departamento de Biociencias de la Universidad de Exeter, agregó: “Es vital que tengamos mejores sistemas para monitorear cómo la enfermedad del tizón de la cabeza por Fusarium está cambiando en el campo y para predecir qué entornos están en mayor riesgo en el futuro. “

Impacto

El equipo espera que al exponer la magnitud del problema de las micotoxinas de Fusarium, su estudio destaque la importancia de controlar las micotoxinas y estimule más investigaciones.

La profesora Sarah Gurr, catedrática de Seguridad Alimentaria de la Universidad de Exeter, dijo: “Debemos estar atentos a las pruebas de micotoxinas en los cereales. Cada uno de nosotros come alrededor de 66 kg de harina de trigo al año, por ejemplo, en pasta y pan, y es importante que el trigo esté protegido de la infección por Fusarium para mitigar este riesgo”.

El Dr. Brown cree que el desarrollo de mejores formas de proteger los cultivos contra los patógenos fúngicos “es la única forma en que podemos mitigar con éxito los impactos económicos y de salud negativos de las micotoxinas”.

Dijo: “A medida que los brotes de micotoxinas se vuelvan más severos en el futuro con el cambio climático , este problema solo se volverá más importante”.

Más información: Neil Brown, Amenaza emergente para la salud y costo de las micotoxinas de Fusarium en el trigo europeo, Nature Food (2022). DOI: 10.1038/s43016-022-00655-z . www.nature.com/articles/s43016-022-00655-z