Mikotoksyny i ich wpływ na zdrowie

Skutki toksyczne

Konsumpcja żywności lub paszy zawierającej mikotoksyny może wywołać niekorzystne skutki zdrowotne u ludzi lub zwierząt. Wśród ponad 100 gatunków Aspergillus znajduje się kilka, które są zdolne do wytwarzania mikotoksyn, w tym aflatoksyn, kwasu cyklopiazonowego, ochratoksyny A i sterigmatocystyny. Niektóre gatunki Aspergillus mogą wytwarzać cytryninę, patulinę i kwas penicylowy, które są również wytwarzane przez gatunki Penicillium. Mikotoksyny Aspergillus o największym znaczeniu to aflatoksyny, toksyny specyficzne gatunkowo, wytwarzane przez A. flavus, Aspergillus parasiticus i Aspergillus nominus, oraz ochratoksyna A, wytwarzana przez Aspergillus ochraceus, Aspergillus carbonarius i Aspergillus niger (Matthews i in. 2017).

Aflatoksyny są uważane za najbardziej toksyczne spośród klas mikotoksyn, z aflatoksynami B1, B2, G1 i G2 stanowiącymi główny przedmiot zainteresowania. Aflatoksyny M1 i M2 są wytwarzane z aflatoksyn B1 i B2, odpowiednio, u zwierząt w okresie laktacji i w konsekwencji są wydalane z mlekiem. Aflatoksyny wykazują ostrą i przewlekłą toksyczność u ludzi i zwierząt. W wielu krajach odnotowano kilka ognisk ostrej aflatoksykozy, chociaż ostra toksyczność jest ogólnie uważana za rzadką u ludzi. Wymioty, bóle brzucha, żółtaczka, obrzęk płuc, śpiączka, drgawki i śmierć to jedne z objawów ostrej aflatoksykozy u ludzi. Aflatoksyny są genotoksycznymi (niszczącymi DNA) czynnikami rakotwórczymi. Długotrwała ekspozycja na aflatoksyny jest związana z chorobami wątroby, w tym z rakiem, marskością wątroby, zapaleniem wątroby i żółtaczką. Badania wykazały korelację pomiędzy spożyciem aflatoksyn a występowaniem pierwotnego raka wątroby w Afryce Środkowej i Azji Południowo-Wschodniej. Aflatoksyny mają również działanie immunosupresyjne (Bennett i Kich 2003), co jest istotne, ponieważ immunosupresja może zwiększyć podatność na choroby zakaźne poprzez utrudnienie produkcji przeciwciał, głównie u osób i w populacjach z przewlekłym spożyciem aflatoksyn. Zespół Reye’a, z objawami encefalopatii i zwyrodnienia trzewnego u dzieci, został powiązany z toksycznością aflatoksyn (Marin et al. 2013). Spożycie aflatoksyn może powodować poważne choroby u zwierząt, zwłaszcza nowotwory wątroby, jelita grubego i nerek. U bydła obserwuje się słabe wykorzystanie paszy, niskie przyrosty masy ciała i słabą wydajność mleczną przy stałym, niskim poziomie spożycia aflatoksyn (Richard 2007). Ochratoksyna A wytwarzana przez A. ochraceus ma działanie immunosupresyjne, immunotoksyczne, genotoksyczne, neurotoksyczne, teratogenne (reprodukcyjne) i rakotwórcze. Badania wskazują na silną korelację między nefropatią (chorobą nerek) a narażeniem na ochratoksynę A u ludzi i zwierząt (Agriopoulou et al. 2020).

close

expand

Wśród gatunków Penicillium ponad 80 jest udokumentowanymi producentami toksyn. Do najważniejszych toksyn należą: ochratoksyna A, cytryna, patulina, kwas cyklopiazonowy, citreoviridin, penitrem A, roquefortine i kwasy sekalonowe. Mikotoksyny Penicillium, które wpływają na czynność wątroby lub nerek, w wyniku ostrego lub przewlekłego narażenia, są zwykle bezobjawowe u ludzi lub zwierząt. Te, które wpływają na funkcje układu nerwowego (tj. neurotoksyny), charakteryzują się ciągłym drżeniem u zwierząt. Ochratoksyna A, która jest rozpuszczalna w lipidach, nie jest skutecznie wydalana i może gromadzić się w zwierzętach mięsnych, które spożywają zanieczyszczoną paszę, a następnie powodować narażenie u ludzi spożywających mięso (Matthews et al. 2017). Ochratoksyna A została implikowana jako przyczyna choroby zwanej „bałkańską neuropatią endemiczną”, choroby nerek o wysokiej śmiertelności u mieszkańców Europy Wschodniej mieszkających w pobliżu dopływów rzeki Dunaj (Pfohl-Leszkowicz i Manderville 2007).

Cytrynina jest znaczącą toksyną nerkową u wszystkich badanych gatunków zwierząt, powodując degenerację nerek z objawami obejmującymi wodnistą biegunkę, większe zużycie wody i utratę masy ciała. Ocena znaczenia cytryniny dla zdrowia człowieka jest trudna (Bennett i Kich 2003). Patulina wywołuje efekty neurotoksyczne, immunotoksyczne, rakotwórcze, teratogenne (wady wrodzone) i mutagenne w hodowlach komórkowych. Immunotoksyczne i neurotoksyczne efekty są obserwowane u zwierząt; jednakże patulina nie wydaje się wykazywać chronicznej toksyczności u ludzi (Bennett i Kich 2003). Citreoviridin jest neurotoksyną u ludzi i zwierząt, powodującą zaburzenia pracy serca, trudności w oddychaniu, nudności/wymioty, objawy psychologiczne (ból, cierpienie i pobudzenie), paraliż i zanik mięśni (Bennett i Kich 2003).