Insetti medicinali, le prospettive dell’entomoterapia

L'uso di insetti a scopo terapeutico è una pratica tradizionale in molti Paesi del mondo che sta ora suscitando grande interesse anche nel settore farmaceutico

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insetti medicinali

Sebbene nel mondo vengano utilizzate oltre 2.000 specie di insetti a scopo alimentare, le conoscenze scientifiche sul loro impiego in campo medico sono ancora piuttosto limitate. In letteratura sono riportati esempi di trattamento medici con insetti risalenti a oltre 3.000 anni fa, come l’utilizzo dei bachi da seta in Cina o l’impiego dei vermi da parte dei Maya per curare i tessuti in decomposizione. Sebbene l’avvento in epoca moderna della medicina di sintesi, soprattutto nei Paesi occidentali, abbia progressivamente ridotto l’importanza delle tecniche curative tradizionali, l’entomoterapia – ovvero l’impiego di insetti a scopi terapeutici – resta una pratica ancora molto diffusa, particolarmente nelle aree in cui l’accesso alle soluzioni di medicina moderna è fortemente limitato.

Secondo una recente review, sono stati documentati circa 1.000 insetti con proprietà medicinali in diversi Paesi in tutto il mondo, tra cui Africa, India, Giappone, Corea, Sud America, Spagna, Tibet e Turchia: api, vespe, formiche, mosche, scarafaggi, termiti, scarabei, grilli, farfalle e falene, una vasta fonte di prodotti che possono essere impiegati con successo per il trattamento di una gamma di condizioni (ne sono state descritte almeno 50) che include malattie infettive e parassitarie, disturbi del sangue e degli organi ematopoietici, disturbi endocrini, nutrizionali e metabolici, disturbi mentali e neurologici, malattie oftalmiche, cardiocircolatorie, dell’apparato respiratorio, digestivo, della pelle e del sistema scheletrico-muscolare, disturbi genitali e urinari, patologie in gravidanza, malformazioni congenite, conseguenze di traumi ed avvelenamenti, fino alle neoplasie.   

Dalla tradizione al laboratorio

Recentemente gli insetti medicinali hanno attirato anche l’attenzione dei ricercatori farmaceutici attratti dalla varietà di molecole bioattive potenzialmente impiegabili in campo farmaceutico, nutraceutico e cosmetico: proteine, lipidi, carboidrati, acidi nucleici, vitamine, minerali, ma anche enzimi, ormoni, pigmenti, flavonoidi, alcaloidi fino a parti miste dell’animale come il microbiota o le sue escrezioni e secrezioni – miele, propoli o veleni – o perfino altri organismi associati agli insetti, come lievito, funghi e batteri. 

Lo studio Unravelling the potential of insects for medicinal purposes – A comprehensive review pubblicato quest’anno sulla rivista scientifica Heliyon a opera di un team internazionale di ricercatori (provenienti da istituti di ricerca in Germania, Cina, Brasile, Russia e Ghana), calcola che in letteratura vi siano almeno 235 specie di insetti di cui è stata dimostrata l’efficacia, non solo dalla medicina popolare. Di queste, il maggior numero (62) appartiene all’ordine degli imenotteri (api, vespe  e formiche), seguito dai coleotteri (47 specie), ortotteri (cavallette, locuste e grilli, 28 specie), lepidotteri (farfalle e falene, 23 specie) e blattoidei (scarafaggi e affini, 21 specie). 

Secondo la review, gli studi si sono finora concentrati sul potenziale antibatterico (circa il 65% delle ricerche totali), con risultati promettenti. Almeno 30 specie di batteri patogeni si sono rivelati sensibili a qualche derivato degli insetti. Tra queste vi sono batteri molto diffusi come i generi Bacillus, Stafilococcus, Proteus, Helicobacter, Escherichia (coli), Salmonella (enterica), Enterobacter, Enterococcus, Listeria ed Haemophilus (influenzae). Anche 13 specie di funghi, cinque virus (tra cui i responsabili dell’epatite A e B, dell’herpes e della febbre della Rift Valley) e dieci parassiti (come Tripanosoma cruzi, Leishmaniosi sp. e Plasmodio sp.) possono essere inibiti dai derivati degli insetti.

I principi attivi con attività antimicrobica isolati dagli insetti sono principalmente peptidi antimicrobici come coprisin, lebocin, drosocin, pronectin e cecropin ma anche alcuni acidi grassi insaturi, lectine, lisosomi e terpenoidi hanno dimostrato effetti antivirali e antibatterici.

Anche microrganismi associati agli insetti, come gli actinomiceti isolati dalle termiti o la melanina prodotta dai lieviti nei bombi, hanno mostrato attività antimicrobica. 

Insetti antitumorali

Un aspetto particolarmente suggestivo è rappresentato dal possibile contributo degli insetti alla lotta contro le neoplasie.

Secondo gli autori della ricerca, sono stati documentati almeno 15 tipi di proprietà antitumorali da estratti di origine entomologica, impiegabili contro il cancro al seno, al fegato, al colon, ai polmoni, alle ovaie, al pancreas, nonché esofageo, cervicale e leucemico. L’attività antitumorale si esprime da un lato attraverso un’azione diretta, ad esempio inibendo l’adesione delle cellule tumorali o rallentandone la migrazione, oppure interrompendo la proliferazione o inducendo apoptosi; dall’altro in maniera indiretta, per effetto delle proprietà antiossidanti, antinfiammatorie e immunomodulanti delle molecole estratte.

Tra i composti che hanno guadagnato particolare attenzione vi sarebbero cordycepin e cecropin, derivati dai bachi da seta, e cantharidin, originata dai blister (coleotteri che producono una sostanza tossica a scopo difensivo,). Per quest’ultima è stata sviluppata una variante sintetica poiché la versione naturale presenta alcuni effetti collaterali tossici.

Secondo i ricercatori, anche l’insetto Eupolyphaga sinensis (uno scarafaggio senza ali dell’area occidentale cinese) è noto in Cina come medicina tradizionale antitumorale. Dagli studi condotti, i principi attivi responsabili dell’attività antitumorale sono il suo polisaccaride e una proteina denominata EPS72. Di recente, anche derivati di chitosano isolate da scarabeidi e mosche carnivore sono risultati efficaci contro i tumori.

Non è detto comunque che gli insetti e i derivati indicati siano necessariamente i migliori nel loro campo. La scelta delle specie risulta infatti fortemente influenzata dalla tradizione locale e dalla disponibilità dell’ambiente. In Burkina Faso, ad esempio, il trattamento di 78 diverse malattie è affidato a soli 19 insetti, mentre nel nord-est dell’India 12 specie di insetti curano un’ampia gamma di malattie sia negli umani che negli animali domestici e in Bangladesh il ventaglio di insetti per curare tosse, febbre, ustioni e malattie gastrointestinali è limitato a nove specie. Del migliaio di specie complessivamente descritte, 50 sarebbero sufficienti a coprire l’intero ventaglio di condizioni  mediche preso in considerazione.

Produrre insetti su scala industriale

Sebbene potenzialmente efficace, l’utilizzo degli insetti per scopi medici su vasta scala è tutt’altro che semplice.

Al momento, più del 90% degli insetti commestibili viene raccolto in natura mettendo sotto pressione le popolazioni selvatiche fino a metterne a rischio la sopravvivenza. Lo sfruttamento intensivo delle larve come risorsa anticancro, ad esempio, ha spinto sull’orlo dell’estinzione la farfalla fantasma cinese (nota per essere stata inserita nella dieta delle atlete cinesi detentrici di alcuni record mondiali) che vive solo in uno specifico altipiano del Tibet, tra i 3.500 e i 5.000 metri. Anche le larve dei bruchi di bambù, come Onphisa fuscidentalis, sono ora minacciate dai metodi di raccolta tradizionale che prevedono l’abbattimento dell’intero cespuglio della pianta. Va anche considerato che  questo fenomeno mette in pericolo tutte le altre specie legate a quella “medicale”, ad esempio eventuali predatori o le piante che vi si affidano per l’impollinazione. 

La raccolta gli animali in natura, peraltro, pone una serie di problematiche importanti, a iniziare dall’estrema variabilità della loro composizione, ostacolo non trascurabile alla produzione standardizzata. A incidere sulle qualità curative degli insetti, oltre alla naturale variabilità tra individui, vi sono diversi fattori come la fase del ciclo vitale, il sesso, l’ora e il luogo della raccolta. Ad esempio, di Bombyx mori (la falena del baco da seta) può essere utilizzato in medicina solo il maschio adulto appena uscito dal bozzolo, cui devono essere asportate ali e zampe, mentre il momento migliore per raccogliere il coleottero Mylabris è il primo mese d’autunno, tra le spine di piante specifiche. In alcuni casi gli insetti non sono sempre disponibili. In Repubblica del Congo e in Uganda le locuste migratrici si trovano solo in alcuni mesi mentre i termitai solo in altri periodi dell’anno. 

Insect farming

Rispetto all’uso alimentare, l’impiego degli insetti per scopi medicinali impone anche una serie di attenzioni aggiuntive che – in un contesto produttivo normato – potrebbero essere incompatibili con metodi di raccolta naturali. Gli animali raccolti sul campo, infatti, presentano spesso rischi per la salute perché le loro condizioni dipendono strettamente dalla qualità dell’ambiente in cui vivono. In un’area inquinata possono accumulare sostanze nocive come metalli pesanti, pesticidi, antibiotici e tossine, oppure possono trasformarsi in vettori di agenti patogeni. 

Per ovviare a parte di questi problemi molte specie vengono appositamente allevate, come le api del miele e i bachi da seta, ma non sempre questo è possibile. Sembra che l’addomesticamento degli insetti risalga a 7.000 anni fa ma solo per alcune specie il passaggio alla cattività ha avuto successo: è il caso di grilli, vermi della farina e scarafaggi (è stato riportato che una fattoria nello Shandong, in Cina, produce 20 tonnellate di scarafaggi secchi all’anno). In alcuni casi è possibile ricorrere a un metodo intermedio: locuste, vespe e libellule vengono cresciute per una parte del loro ciclo vitale in condizioni controllate e poi liberate.

In prospettiva, un’alternativa interessante potrebbe essere quella di identificare gli ingredienti attivi contenuti negli insetti e sviluppare metodi di sintesi industriale. Ad esempio, per ridurre la pressione sulle larve selvatiche di falena fantasma, vengono ora ampiamente utilizzati gli estratti fermentati dei funghi coltivati da larve infette da Cordyceps sinensis, che forniscono la stessa attività medica contro i tumori. 

Linee di produzione

Tradizionalmente gli insetti medicinali venivano preparati semplicemente essiccandoli al sole e poi facendoli bollire o friggere prima dell’uso. Tuttavia questi metodi non sono sufficientemente igienici ed espongono i prodotti a contaminazione microbica. Con lo sviluppo dell’industria a scopo alimentare sono stati introdotti metodi più avanzati come la liofilizzazione, l’essiccazione in letti fluidi e la cottura in forno o a microonde.

Per ottenere l’estrazione di proteine, lipidi e chitina vengono poi applicate tecniche di pressatura, estrazione assistita da ultrasuoni, plasma freddo e frazionamento a secco. Per ottenere prodotti medicinali, però, è necessaria un’ulteriore lavorazione per concentrare i componenti attivi. La progettazione dei flussi di lavoro, inoltre, deve essere estremamente precisa. Il successo dell’allevamento intensivo di insetti come risorsa medicinale dipende infatti dalla capacità di controllare con precisione le condizioni ambientali negli impianti di produzione. Aspetti come il bilancio energetico e di massa, la logistica e il tipo di processo adottato devono essere attentamente progettati fin dall’inizio per ottimizzare la resa garantendo nel contempo condizioni adatte alle esigenze degli insetti. A tal fine possono rivelarsi utili strumenti come l’analisi del ciclo di vita, i sistemi di modellazione e simulazione, la risk analysis e un approccio di “agricoltura di precisione”, basato sulla continua raccolta di dati e il monitoraggio in real time. 

Anche l’imballaggio gioca un ruolo chiave nel garantire qualità e sicurezza. Gli insetti ricchi di lipidi, infatti, rischiano facilmente di ossidarsi durante le fasi di lavorazione e stoccaggio, dando vita a sostanze tossiche e cancerogene. L’impiego di antiossidanti e di tecniche di confezionamento sottovuoto o in atmosfera protettiva si sono dimostrate efficaci per prevenire questo fenomeno. Anche un adeguato controllo dell’umidità può aiutare a inibire la crescita microbica, mantenendo intatte nel tempo le proprietà e l’attività degli insetti medicinali.