Istituto Zooprofilattico Sperimentale delle Venezie
Ente sanitario di prevenzione, ricerca e servizi per la salute animale e la sicurezza alimentare
Presentazione >
+39 049 8084211
Identificazione di specie di molluschi bivalvi mediante pirosequenziamento

Identificazione di specie di molluschi bivalvi mediante pirosequenziamento

Pubblicato il: 7 agosto 2018 Ultimo aggiornamento: 7 agosto 2018

Lo sviluppo del commercio dei prodotti ittici negli ultimi anni a livello globale ha segnato anche un aumento delle frodi commerciali di prodotti preparati e trasformati, dove la lavorazione rende difficile l’identificazione della specie.

Pirosequenziamento metodiche biomolecolari

Le frodi alimentari sono un fenomeno che colpisce innanzitutto il settore agro-alimentare, ma che potrebbe avere ripercussioni anche sulla salute dei consumatori. Le analisi biomolecolari, tra cui il pirosequenziamento, consentono l’identificazione rapida e univoca delle specie a partire sia da prodotti freschi che lavorati, determinando “l’impronta digitale” di ogni singolo campione.

Per contrastare questo fenomeno ricercatori dell’Istituto Zooprofilattico Sperimentale delle Venezie (IZSVe) hanno messo a punto un metodo biomolecolare per l’identificazione di specie di molluschi bivalvi, basato sull’analisi del DNA mediante pirosequenziamento, in prodotti freschi e lavorati. Lo studio, pubblicato sul Journal of the Science of Food and Agriculture, ha permesso di identificare specie molto comuni come cozze, vongole e ostriche, e altre meno note come canestrelli, telline e cannolicchi.


Metodi biomolecolari per contrastare le frodi

Quello delle frodi alimentari è un fenomeno che colpisce innanzitutto il settore agro-alimentare, ma che potrebbe avere ripercussioni anche sulla salute dei consumatori, per esempio con la presenza di allergeni non dichiarati. Per queste ragioni, la Commissione europea ha preso in seria considerazione la problematica e ha definito una rigida strategia di controllo con l’adozione di nuovi regolamenti comunitari.

La verifica delle frodi da parte dei Servizi veterinari nazionali mediante metodi di identificazione di specie tradizionali, come l’analisi morfologica e l’isoelettrofocalizzazione, è resa problematica dalla difficoltà di analizzare prodotti lavorati le cui caratteristiche morfologiche e proteiche sono spesso assenti o degradate. Le analisi biomolecolari, tra cui il pirosequenziamento, consentono invece l’identificazione rapida e univoca delle specie a partire sia da prodotti freschi che lavorati, determinando “l’impronta digitale” di ogni singolo campione. Questo metodo ha il vantaggio di poter eseguire numerose analisi di sequenza in parallelo con notevole riduzione dei tempi di risposta e dei costi.


I numeri delle frodi nel settore ittico

Da qualche anno l’Europa ha imposto una stretta alle frodi regolamentando l’organizzazione del mercato nel settore dei prodotti della pesca e dell’acquacoltura (Reg. (UE) 1379/2013). Nel frattempo diverse agenzie e organizzazioni internazionali hanno condotto studi e ricerche per capire la dimensione del fenomeno e fornire dati utili per l’attuazione di misure di controllo e prevenzione più efficaci.

Frode alimentare settore itticio

Da un’indagine Interpol-Europol condotta nel 2015 sulle frodi alimentari in 57 paesi, è emerso che il pesce è la terza categoria di alimenti con il più alto rischio di frode. Un recente studio italiano del 2017 sulle etichettature dei prodotti ittici importati da Pesi extra-UE ha rilevato che il problema riguarda il 22,5% dei prodotti, con in testa i cefalopodi (43,8%), seguiti da crostacei (17%) e pesci (14%).

Da un’indagine Interpol-Europol condotta nel 2015 sulle frodi alimentari in 57 paesi, è emerso che il pesce è la terza categoria di alimenti con il più alto rischio di frode. Sempre nel 2015 la Commissione europea ha avviato il piano di controllo Fish substitution per valutare la presenza sul mercato di pesce bianco etichettato erroneamente. Di circa 4.000 campioni provenienti da 29 Paesi il 6% è risultato non conforme (il 2% in Italia).

Nel 2016 la Ong americana Oceana ha condotto una review di oltre 200 studi sulle frodi di sostituzione in 55 paesi, da cui è emerso in media un 20% di illeciti nell’etichettatura. Secondo questa organizzazione le frodi nel settore ittico in Europa sono passate dal 23% del 2011 all’8% del 2015. Il Programma Labelfish dell’Ue ha registrato circa il 5% di etichettature errate nelle specie ittiche, fra cui le più comunemente interessate erano l’acciuga (15,5%), il nasello (11,1%), il tonno (6,8%) e il merluzzo bianco (3,5%). I più alti tassi di errore sono stati registrati in Spagna (8,9%), Portogallo (6,7%) e Germania (6,2%).

Un recente studio italiano del 2017 sulle etichettature dei prodotti ittici importati da Pesi extra-UE ha rilevato che il problema riguarda il 22,5% dei prodotti, con in testa i cefalopodi (43,8%), seguiti da crostacei (17%) e pesci (14%), tutti provenienti prevalentemente dal Sud-est asiatico. L’ultima iniziativa della Commissione europea è l’inaugurazione nel marzo 2018 di un Centro di conoscenze sulle frodi alimentari e la qualità degli alimenti, che metterà a disposizione delle autorità nazionali i dati scientifici raccolti da una rete di esperti internazionali.

Molti di questi risultati sono possibili grazie all’utilizzo di metodiche biomolecolari basate sul sequenziamento del DNA e mostrano che la lotta alle frodi alimentari oggi richiede competenze scientifiche aggiornate e tecnologie sempre più avanzate.


Il pirosequenziamento nei molluschi bivalvi

Il team di ricerca dell’IZSVe ha definito dei protocolli di pirosequenziamento che hanno permesso di identificare in modo rapido ed univoco specie di molluschi bivalvi di interesse commerciale, sia da campioni freschi che lavorati, appartenenti a 6 famiglie di molluschi bivalvi.

DNA sequenziamento

Un team di ricerca dell’IZSVe ha definito dei protocolli di pirosequenziamento che hanno permesso di identificare in modo rapido ed univoco specie di molluschi bivalvi di interesse commerciale, sia da campioni freschi che lavorati. Questi protocolli hanno consentito di identificare univocamente 16 specie, fra cui cozze, canestrelli, telline, cannolicchi, ostriche e varie specie di vongole.

Il pirosequenziamento si basa sul principio del “sequenziamento per sintesi” e sulla possibilità di rilevare in tempo reale la luminescenza emessa dalla luciferasi, un enzima prodotto da una reazione accoppiata alla sintesi del DNA. La sequenza di luminescenze dà origine a un pirogramma, ovvero una serie di picchi a cui corrispondono i nucleotidi che consentono di capire la sequenza del frammento di DNA in esame.

Dapprima si è proceduto allo studio di fattibilità dell’esperimento mediante la raccolta e l’analisi delle sequenze genetiche disponibili nelle banche dati, da cui è stato possibile identificare 21 specie. Come target molecolare dei campioni di molluschi è stato scelto il DNA mitocondriale, in quanto è presente in elevate quantità per ogni cellula e contiene regioni codificanti molto conservate, qualità che rendono l’identificazione di specie versatile e affidabile.

Da qui si è passati poi al disegno e all’applicazione dei protocolli sperimentali su campioni freschi – precedentemente  riconosciuti morfologicamente – e conservati (surgelati, al naturale, sott’olio), che hanno consentito di identificare univocamente 16 specie, fra cui cozze, canestrelli, telline, cannolicchi, ostriche e varie specie di vongole.

Il pirosequenziamento si configura come una metodica promettente per l’identificazione di molluschi bivalvi, non solo in chiave commerciale con il contrasto alle frodi, ma anche sanitario poiché la sostituzione di una specie di bivalve con un’altra potrebbe avere implicazioni per la sicurezza alimentare dei consumatori. La salubrità dei bivalvi è fortemente legata alle aree di produzione e raccolta, e pertanto la messa a punto di sistemi diagnostici affidabili come quelli biomolecolari diventa un ausilio importante a tutela del prodotto “Made in Italy” e della salute del consumatore.

Identificazione bivalvi pirosequenziamento infografica

 

© Istituto Zooprofilattico Sperimentale delle Venezie
Istituto Zooprofilattico Sperimentale delle Venezie
Viale dell'Università 10, 35020 Legnaro (PD)
Tel: +39 049 8084211 | Fax: +39 049 8830046
E-mail: comunicazione@izsvenezie.it
PEC: izsvenezie@legalmail.it (Guida alla PEC)
C.F. / P.IVA: 00206200289
Protocollo: lun-ven. 9-13 | giov. 9-13 e 14-15.30