V Lectins (Hemagglutinins)

Lectins sono un gruppo piuttosto notevole di proteine e glicoproteine che hanno la capacità di legare certi carboidrati. Quando questi carboidrati sono componenti delle pareti cellulari, le lectine causano l’agglutinazione delle cellule che le contengono. La capacità delle lectine di agglutinare i globuli rossi è usata come base per le analisi dei gruppi sanguigni. Quando le lectine si legano ai componenti di carboidrati delle cellule epiteliali intestinali, il risultato può essere una diminuzione dell’assorbimento dei nutrienti dal tratto digestivo.

Le lectine sono ampiamente distribuite in natura. Estratti da oltre 800 specie di piante e da numerose specie animali mostrano attività agglutinante. Di particolare interesse in questo caso sono le lectine che si trovano in vari legumi usati come mangimi o fonti di cibo. L’attività delle lectine è stata dimostrata in un’ampia varietà di legumi usati per il cibo, come fagioli neri, soia, fagioli di Lima, fagioli renali, piselli e lenticchie.

Anche se le lectine sono un gruppo di sostanze che sono state riconosciute per la loro capacità di agglutinare o raggruppare i globuli rossi, alcune di queste sostanze sono anche altamente tossiche per gli animali. Per esempio, le lectine isolate dai fagioli neri producono un ritardo nella crescita quando vengono somministrate ai ratti allo 0,5% della dieta, e la lectina dai fagioli renali produce la morte nei ratti nutriti con lectina allo 0,5% della dieta per 2 settimane. La lectina di soia, una lectina meno tossica, somministrata all’1% della dieta ai ratti produce solo un ritardo nella crescita. La DL50 della lectina di soia è stimata a 50 mg/kg. La ricina, una lectina dei semi di ricino, è una delle sostanze naturali più tossiche con una DL50 per iniezione di 0,05 mg/kg. A causa della loro alta tossicità, i semi di ricino (non sono un legume) devono essere riscaldati a fondo per disattivare la ricina prima di essere usati come mangime per animali.

Il ruolo esatto delle lectine negli effetti antinutrizionali o tossici di vari fagioli e legumi è oggetto di alcune controversie e sembra dipendere dal legume specifico in questione. I fagioli non cotti come componente principale della dieta in genere non favoriscono la crescita degli animali. I fagioli accuratamente riscaldati, naturalmente, favoriscono la crescita. Quando le frazioni di lectina dei fagioli neri e dei fagioli renali vengono somministrati agli animali insieme al materiale di fagioli riscaldato, si manifestano sintomi tossici. Nel caso della soia s, circa la metà della depressione della crescita causata dalla farina di soia cruda può essere attribuita alla lectina. Inoltre, si osserva uno scarso miglioramento della qualità nutrizionale per la farina di soia da cui è stata rimossa la componente di lectina. Così, oltre alle lectine, altre sostanze come gli inibitori degli enzimi digestivi sembrano contribuire agli effetti di depressione della crescita dei fagioli crudi.

Anche il meccanismo con cui le lectine producono un effetto tossico finale è aperto alla controversia. È ben stabilito che le lectine di varie fonti presenti sull’epitelio intestinale assorbono le sostanze nutritive e quindi riducono l’assorbimento di tali sostanze da parte dell’intestino. Il risultante uso inefficiente delle sostanze nutritive può di per sé spiegare la scarsa crescita promossa da diete ricche di legumi non cotti. Questo effetto può anche amplificare le perdite proteiche indotte dall’ipersecrezione pancreatica causata dagli inibitori della tripsina presenti anche nei legumi (vedi sotto). Tuttavia, anche la microflora dell’intestino sembra giocare un ruolo nella tossicità indotta dai legumi e dalle lectine. Gli uccelli privi di germi (cioè, gli uccelli privi di batteri intestinali) utilizzati come specie di test mostrano una minore depressione della crescita quando vengono alimentati con legumi crudi o lectine isolate rispetto agli uccelli convenzionali. Per esempio, le diete contenenti farina di fagioli jack crudi producono un’elevata mortalità nelle quaglie giapponesi. Tuttavia, gli uccelli privi di germi non mostrano effetti tossici esattamente nelle stesse condizioni sperimentali; queste osservazioni hanno portato alcuni ricercatori a suggerire che le lectine possono compromettere il sistema di difesa dell’organismo contro le infezioni batteriche, con conseguente aumento della tendenza all’invasione da parte della flora intestinale e di altri batteri.