L’istamina (2-[4-imidazolil]etilamina) è un’ammina bioattiva sintetizzata dalla decarbossilazione del suo amminoacido precursore, l’istidina, in una reazione enzimatica catalizzata dall’enzima L-istidina decarbossilasi (EC 4.1.1.22 ) [2].

In particolare, questa molecola è sintetizzata e immagazzinata in alte concentrazioni nei granuli secretori, principalmente nei basofili e nei mastociti, e anche nelle cellule enterocromaffini gastriche, nei linfonodi e nel timo [2].Funzionalmente, questa ammina è coinvolta in vari meccanismi immunitari e fisiologici, stimolando la secrezione di acido gastrico, l’infiammazione, la contrazione delle cellule muscolari lisce, la vasodilatazione e la produzione di citochine Ancora, l’istamina è anche un neurotrasmettitore sintetizzato dai neuroni situati nella regione posteriore dell’ipotalamo [2].

Nell’uomo sono note due principali vie metaboliche dell’istamina, che coinvolgono gli enzimi diammina ossidasi (DAO) e istamina-N-metiltransferasi (HNMT) [2].

IL DAO è una proteina secretoria immagazzinata nelle strutture vescicolari della membrana plasmatica ed è responsabile della degradazione dell’istamina extracellulare. Nei mammiferi, l’espressione di DAO è limitata a determinati tessuti, principalmente l’intestino tenue, il colon ascendente, la placenta e i reni [2]. Nell’intestino, l’attività DAO aumenta progressivamente dal duodeno all’ileo e si trova principalmente nei villi intestinali [2, 3]. L’enzima HNMT è espresso in un’ampia gamma di tessuti umani, soprattutto nei reni e nel fegato, ma anche nella milza, nel colon, nella prostata, nelle ovaie, nelle cellule del midollo spinale e nella trachea e nelle vie respiratorie [2]. L’ HNMT è una proteina citosolica responsabile dell’inattivazione dell’istamina intracellulare Per quanto riguarda i substrati, l’HNMT è altamente selettivo per l’istamina, mentre il DAO può anche metabolizzare altre ammine biogene come putrescina e cadaverina, sebbene mostri una preferenza per l’istamina [2].

La porta per l’istamina alimentare nel corpo è l’epitelio intestinale. Pertanto, sebbene l’HNMT sia presente anche nel tratto gastrointestinale, il DAO più altamente espresso svolge il ruolo principale nella protezione dell’organismo dall’istamina esogena, sia proveniente dal cibo ingerito che generata dal microbiota intestinale [2, 4, 5, 6]. L’enzima HNMT è secondo dopo DAO nella protezione contro l’assorbimento dell’istamina alimentare dal lume intestinale, ma sembra essere più efficace contro l’istamina fornita per via endovenosa o intradermica [2, 7, 8].

DIFFERENZA SINDROME SBOMBRIDE E INTOLLERANZA ALL’ISTAMINA

La prima forma patologica associata all’istamina è stata la intossicazione da istamina, una vera e propria intossicazione alimentare, che può verificarsi dopo il consumo di alimenti con un contenuto di istamina insolitamente alto, tanto da prevalere sui meccanismi di degradazione (generalmente per un apporto generale superiore a 500 mg/kg) [2, 9, 10, 11]. Storicamente, questa patologia è stata anche definita avvelenamento da pesce scombroide a causa della sua ripetuta associazione con il consumo di pesce nelle famiglie Scombridae e Scomberesocidae (ad es. Tonno, aringa e sgombro) [2, 12]. Nel corso degli anni l’Organizzazione Mondiale della Sanità (OMS) ha raccomandato l’uso del termine intossicazione da istamina per designare proprio questa patologia, in quanto può essere causata da specie marine di altre famiglie (es. Clupeidae, Engraulidae, Coriphaenidae e Pomatomidae) ma anche da altri alimenti, come il formaggio, specie quello fermentato e stagionato [2, 12].

L’intolleranza all’istamina, nota anche come istaminosi enterale o sensibilità all’istamina alimentare, è invece tutt’altra cosa: questa condizione viene definita come un disturbo derivante dalla ridotta capacità di degradazione dell’istamina nell’intestino a causa della ridotta attività dell’enzima DAO, che porta al suo accumulo nel plasma e alla comparsa di effetti avversi [2, 13, 14, 15], anche in assenza di assunzione di importanti dosi di istamina alimentare [2].

Se quindi livelli di assunzione di istamina alimentare non debbano preoccupare, se non in casi molto particolari; come ad esempio l’assunzione di ingenti quantità di tale composto, che può essere conseguenza principalmente di grandi quantità di pochi alimenti e spesso mal conservati. Ciononostante,  i soggetti sensibili all’istamina devono avere un’accortezza sicuramente maggiore: l’OMS e la FAO hanno sottolineato che il livello di assenza di effetti avversi osservati (NOAEL) stabilito per l’istamina era valido solo per le persone sane e non per i membri di popolazioni suscettibili, come quelle con intolleranza all’istamina [2, 8]. A maggior riprova di quanto esposto, l’EFSA ha concluso che solo gli alimenti con livelli di istamina al di sotto dei limiti di rilevamento sono sicuri per le persone con intolleranza all’istamina [2, 16].

ISTAMINA NEGLI ALIMENTI

Gli alimenti che potenzialmente contengono elevati livelli di istamina sono:

  1. a) quelli microbiologicamente alterati, come pesce e carne, o prodotti derivati ​​che possono essere stati conservati o trasformati in condizioni igieniche non idonee
  2. b) prodotti fermentati, in cui i batteri responsabili del processo di fermentazione possono avere anche capacità aminogena [2].

Oltre all’istamina, il cibo può contenere anche altre ammine biogene, principalmente tiramina (4-idrossi-fenetilamina), putrescina (1,4-diamminobutano) e cadaverina (1,5-diamminopentano) [2, 17, 18].

Data la complessità del tema, soprattutto a livello clinico e terapeutico, occorre fare chiarezza sul tema e quindi parleremo più approfonditamente degli alimenti da evitare in questi casi in un prossimo articolo dedicato. Stay tuned!

BIBLIOGRAFIA

  1. Galimberti D et al. Nutrigenomica e Epigenetica: dalla biologia alla clinica, 2017 Edra Ed.
  2. Comas-Basté O, Sánchez-Pérez S, Veciana-Nogués MT, Latorre-Moratalla M, Vidal-Carou MDC. Histamine Intolerance: The Current State of the Art. Biomolecules. 2020;10(8):1181. Published 2020 Aug 14. doi:10.3390/biom10081181
  3. Elsenhans B., Hunder G., Strugala G., Schümann K. Longitudinal pattern of enzymatic and absorptive functions in the small intestine of rats after short-term exposure to dietary cadmium chloride. Arch. Environ. Contam. Toxicol. 1999;36:341–346. doi: 10.1007/s002449900480. 
  4. Boehm T., Reiter B., Ristl R., Petroczi K., Sperr W., Stimpfl T., Valent P., Jilma B. Massive release of the histamine-degrading enzyme diamine oxidase during severe anaphylaxis in mastocytosis patients. Allergy Eur. J. Allergy Clin. Immunol. 2019;74:583–593. doi: 10.1111/all.13663.
  5. Maršavelski A., Petrović D., Bauer P., Vianello R., Kamerlin S.C.L. Empirical Valence Bond Simulations Suggest a Direct Hydride Transfer Mechanism for Human Diamine Oxidase. ACS Omega. 2018;3:3665–3674. doi: 10.1021/acsomega.8b00346. 
  6. Smolinska S., Jutel M., Crameri R., O’Mahony L. Histamine and gut mucosal immune regulation. Allergy. 2014;69:273–281. doi: 10.1111/all.12330. 
  7. Kovacova-Hanuskova E., Buday T., Gavliakova S., Plevkova J. Histamine, histamine intoxication and intolerance. Allergol. Immunopathol. (Madr.) 2015;43:498–506. doi: 10.1016/j.aller.2015.05.001.
  8. FAO (Food and Agriculture Organization of the United Nations) WHO (World Health Organization) Public Health Risks of Histamine and other Biogenic Amines from Fish and Fishery Products. Meeting Report. World Health Organization; Geneva, Switzerland: 2013.
  9. EFSA Panel on Biological Hazards (BIOHAZ) Scientific Opinion on risk based control of biogenic amine formation in fermented foods. EFSA J. 2011;9:1–93. doi: 10.2903/j.efsa.2011.2393.
  10. Comas-Basté O., Luz Latorre-Moratalla M., Sánchez-Pérez S., Teresa Veciana-Nogués M., del Carmen Vidal-Carou M. Histamine and Other Biogenic Amines in Food. From Scombroid Poisoning to Histamine Intolerance. In: Proestos C., editor. Biogenic Amines. IntechOpen; London, UK: 2019.
  11. European Food Safety Authority (EFSA) Assessment of the incidents of histamine intoxication in some EU countries. Technical report. EFSA Support. Publ. 2017;14:1–37. doi: 10.2903/sp.efsa.2017.en-1301.
  12. Taylor S.L. Histamine Poisoning Associated with Fish, Cheese, and Other Foods. Vol. 46 World Health Organization Press; Geneve, Switzerland: 1985.
  13. Comas-Basté O., Latorre-Moratalla M.L., Bernacchia R., Veciana-Nogués M.T., Vidal-Carou M.C. New approach for the diagnosis of histamine intolerance based on the determination of histamine and methylhistamine in urine. J. Pharm. Biomed. Anal. 2017;145:379–385. doi: 10.1016/j.jpba.2017.06.029.
  14. Latorre-Moratalla M.L., Comas-Basté O., Bover-Cid S., Vidal-Carou M.C. Tyramine and histamine risk assessment related to consumption of dry fermented sausages by the Spanish population. Food Chem. Toxicol. 2017;99:78–85. doi: 10.1016/j.fct.2016.11.011. 
  15. Amon U., Bangha E., Küster T., Menne A., Vollrath I.B., Gibbs B.F. Enteral histaminosis: Clinical implications. Inflamm. Res. 1999;48:291–295. doi: 10.1007/s000110050462.
  16. Naila A., Flint S., Fletcher G., Bremer P., Meerdink G. Control of biogenic amines in food – Existing and emerging approaches. J. Food Sci. 2010;75:R139–R150. doi: 10.1111/j.1750-3841.2010.01774.x.
  17. Bover-Cid S., Latorre-Moratalla M.L., Veciana-Nogués M.T., Vidal-Carou M.C. Encyclopedia of Food Safety. Volume 2. Elsevier; Amsterdam, The Netherlands: 2014. Processing Contaminants: Biogenic Amines; pp. 381–391.
  18. Gardini F., Özogul Y., Suzzi G., Tabanelli G., Özogul F. Technological factors affecting biogenic amine content in foods: A review. Front. Microbiol. 2016;7 doi: 10.3389/fmicb.2016.01218.