Perché le cipolle ci fanno piangere?
Una nuova ricerca approfondisce il fenomeno e aiuta a comprendere meglio il potenziale biochimico del bulbo più amato in cucina.
La storia dell’evoluzione ha fatto sì che animali e piante, e non soltanto l’uomo, sviluppassero forme di difesa complesse e meravigliose.
La cipolla, elemento tipico della nostra cucina, non è da meno. La sua capacità urticante è conosciuta da tutti noi sin dal primo momento in cui ne siamo venuti in contatto: occhi che sbattono e irritazione che sfocia normalmente nella lacrimazione.
La vita, in ogni sua forma, è principalmente dedita alla riproduzione e alla difesa. Anche la pianta della cipolla si comporta allo stesso modo: per difendere i suoi bulbi dai predatori, la pianta rilascia delle sostanze chimiche volatili che provocano ai nostri occhi il fastidio che ben conosciamo.
Le cipolle sono piante perenni parte della famiglia Allium. Nel primo anno del loro ciclo di vita, producono un gustoso bulbo che funge da sistema di accumulo energetico. Grazie a questo magazzino di energia, le cipolle saranno in grado nel secondo anno di vita di produrre fuori e semi, garantendo la riproduzione della specie.
Una chimica molto sofisticata è necessaria per difendere la cipolla da potenziali attacchi. Un gruppo di scienziati hanno recentemente individuato come funziona l’enzima responsabile di questo processo.
Il fattore di lacrimazione
La sostanza chimica responsabile del disturbo che colpisce le nostre funzioni visive è chiamata sin-propanethial-S-ossido, noto anche come fattore di lacrimazione: si tratta di una molecola volatile e idrosolubile, che rappresenta un fattore lacrimogeno poiché, quando entra in contatto con l’umore acquoso presente sul nostro bulbo oculare, si trasforma in acido solforico.
Ad oggi sono state trovate soltanto altre tre molecole che presentano proprietà simili – tali da indurre la lacrimazione degli occhi – e sono tutte prodotte da piante.
Quando cominciamo a tagliare, le cellule all’interno della cipolla si spezzano. Come conseguenza viene rilasciato un enzima chiamato allina, il quale produce sostanze chimiche che vengono successivamente suddivise in molecole che conferiscono alle cipolle il loro caratteristico sapore.
Alcune delle sostanze chimiche coinvolte in questa reazione vengono trasformate in un fattore lacrimogeno. Quando questo entra in contatto con la parte anteriore dell’occhio, la cornea, alcune terminazioni nervose segnalano al cervello che un elemento irritante è arrivato sulla scena. Il cervello, a sua volta, consegna questo messaggio alle ghiandole lacrimali che cominciano a svolgere il loro compito di pulizia della cornea.
Un enzima elusivo
La comprensione della struttura e della funzione degli enzimi rappresenta una vera e propria sfida per la scienza. Anche se la sintesi del fattore lacrimale è stata identificata già nel 2002, finora, nessuno era stato in grado di mostrare come funziona effettivamente.
Il Prof. Marcin Golczak ed i suoi colleghi del Department of Pharmacology at Case Western Reserve University a Cleveland, hanno trasformato le soluzioni dell’enzima in cristalli microscopici, che poi sono stati in grado di visualizzare utilizzando i raggi X. Ciò ha permesso loro di determinare la struttura tridimensionale dell’enzima e identificare la piccola tasca in cui avviene la conversione chimica del fattore lacrimogeno.
