mykotoxiny n.
Download
Skip this Video
Download Presentation
Mykotoxiny

Loading in 2 Seconds...

play fullscreen
1 / 37

Mykotoxiny - PowerPoint PPT Presentation


  • 108 Views
  • Uploaded on

Mykotoxiny. Sekundární m etabolity. organické sloučeniny bez přímé role v hlavních metabolických drahách (nemají přímý vliv na růst, vývoj a rozmnožování organismu) ochrana proti predátorům, parazitům a nemocem, mezidruhová kompetice, urychlení reprodukčního procesu

loader
I am the owner, or an agent authorized to act on behalf of the owner, of the copyrighted work described.
capcha
Download Presentation

PowerPoint Slideshow about 'Mykotoxiny' - cara


Download Now An Image/Link below is provided (as is) to download presentation

Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author.While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server.


- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - E N D - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
Presentation Transcript
sekund rn m etabolity
Sekundární metabolity
  • organické sloučeniny bez přímé role v hlavních metabolických drahách (nemají přímý vliv na růst, vývoj a rozmnožování organismu)
  • ochrana proti predátorům, parazitům a nemocem, mezidruhová kompetice, urychlení reprodukčního procesu
  • tvorba dané látky často omezena na jeden druh či rod
  • zahrnují
    • alkaloidy – obsahují bazický dusík (nikotin, atropin, kofein, strychnin...)
    • terpenoidy – odvozeny od 2-methyl-1,3-butadienu (THC)
    • glykosidy – odvozeny od jednoduchých cukrů (amygdalin)
    • fenoly – aromatické alkoholy (kapsaicin)
    • polyketidy – polymerace acetylových a propionilových jednotek (tetracyklin)
    • mastné kyseliny
    • peptidy – rybosomální a nerybosomální (amanitin)
    • ...........
my k otoxin y
Mykotoxiny
  • toxiny produkované plísněmi
  • malé molekuly – nízká MW
  • substrát s vysokým obsahem vody + vysoká teplota
    • zemědělské plodiny – patogenní a saprobické (žijící na mrtvé biomase) houby
    • píce - patogenní houby a endofyti (endosymbioti)
    • potraviny nejčastěji kontaminovány v průběhu skladování, mykotoxiny prakticky nelze odstranit tepelnou úpravou
  • mykotoxiny jsou málo těkavé – expozice z ovzduší prostřednictvím spor
toxick inky mykotoxin
Toxické účinky mykotoxinů
  • popsány akutní i chronické otravy hospodářských zvířat i lidí
  • několik mykotoxinů patří mezi prokázané karcinogeny
  • akutní otravy lidí často spojeny s konzumací kontaminované potravy
  • široké spektrum účinků – např: imunosupresivní, teratogenní, karcinogenní, estrogenní apod..
  • chronické obtíže často spojeny s nadechováním spor
turkey x disease
Turkey X Disease
  • náhlé úmrtí více než 100,000 krůťatv roce 1960 v Anglii
  • zasažení jedinci přestali přijímat potravu, stali se letargičtí, krváceli přes kůži a uhynuli
  • autopsie odhalila masivní nekrózu jaterní tkáně a lese na ledvinách
  • mezi další zasažené živočichy patřili koroptve, bažanti a kachny
  • jediným společným faktorem pro všechny otravy bylo krmivo s obsahem brazilských arašídů
  • toxin izolovaný z krmiva byl spojen s plísní Aspergillus flavus
aflatoxin y af
Aflatoxiny (AF)
  • Aflatoxin: A (Aspergillus) - fla (flavus) - toxin
  • difurokumarolaktony
  • fluorescence pod UV světlem – AFB1 a AFB2 modře, AFG1 a AFG2 žluto-zeleně
  • plísně produkující aflatoxiny
    • Aspergillus flavus
    • Aspergillus parasiticus
    • Aspergillus nomius
slide10

furan

kumarin

lakton

toxick inky aflatoxin
Toxické účinky aflatoxinů
  • toxické účinky závislé na typu aflatoxinu (LD50 orálně, káče = 0,36 ; 0,78; 1,70 a 3,44 mg/kg pro AFB1; AFG1; AFB2 a AFG2)
  • toxické účinky závislé na typu organismu – řádové rozdíly v LD50 proAFB1 (drůbež 0,35; opice 0,81; duhový pstruh 3,0; potkan 1,3; myš 9,0 a křeček 10,2 mg/kg), nejodolnější hospodářské zvíře je ovce (500 mg/kg?)
  • hlavním cílovým orgánem v případě akutní i chronické otravy jsou játra (nekróza, akumulace tuků, poškození žlučovodů)
  • imunosupresivní účinek – snížení tělesné teploty (potlačení horečky), snížená tvorba protilátek, snížená oddolnost patogenním MO (salmonela)
  • dlouhodobá expozice nízkým koncentracím vede ke zvýšenému riziku vzniku hepatocelulárního karcinomu (HCC)
  • prokázány mutagenní účinky
mutagenn inek afb 1
Mutagenní účinek AFB1
  • inhibice syntézy DNA a RNA byla pozorována u potkanů po 6 týdnech přijímání potravy s koncentrací AF 5 mg/kg krmiva
  • metabolit AFB1 (AFB1-8-9 epoxid) tvoří kovalentní vazbu s N7 guaninu
  • tvorba AFB1-N7-guaninových aduktů vede ke GT posunu, chybnému přepisu poškozené DNA a formování tumoru
  • nejčastější příčinou karcinomu jater u lidí spojenou s expozicí AF je poškození kodonu 249 na p53 tumor supresorovém genu
  • hlavní detoxikační cestou je glutathionová konjugace za katalýzy GST
toxick inky af lov k
Toxické účinky AF - člověk
  • epidemické otravy v Číně a Africe spojené s úmrtím na akutní hepatitidu (popsaná úmrtnost 10 - 60%)
  • pokus o sebevraždu pomocí AF – mladá žena požila během dvou dnů 5,5 mg purifikovaného AF a pak po šesti měsících dalších 35 mg během 2 týdnů, trpěla nevolností, bolestí hlavy a vyrážkou, po 14 letech nebyly nalezeny žádné známky poškození jater
  • největším rizikem pro člověka je chronická otrava spojená s vysokým rizikem vzniku hepatocelulárního karcinomu (synergie s hepatitidou B)
  • nejčastější výskyt v obilovinách (kukuřice, ječmen, proso, oves, rýže, čirok a pšenice), oříšky (arašídy, pistácie, mandle), sojové boby a mléko (AFM)
alimentar n toxic k aleuki e
Alimentarní Toxická Aleukie
  • v roce1931 na Ukrajině popsáno neznámé onemocnění koní spojené s otoky pysků, zánětem dásni, nekrózou ústní dutiny, zánět nozder a očí, následovala pancytopenie, koagulopatie,neurologické poruchy, super-infekce a smrt, při pitvě zjištěna masivní krvácení a nekróza trávícího traktu
  • v letech 1932-1947 bylo 10 % obyvatel Oremburské oblasti v SSSR (Sibiř) zasaženo těžkou potravinovou otravou spojenou s konzumací mouky připravené z přes zimu skladované pšenice a ječmene
  • mezi symptomy patří nausea, zvracení, vnitřní krvácení do celé řady orgánů, krvácení z nosu a hrdla, krvavý průjem,nízký počet leukocytů, poškození kostní dřeně
  • mnoho zasažených zemřelo zadušením v důsledku otoku jícnu
  • podobné symptomy vyvolány experimentálně u koček po podání T-2 toxinu
  • produkt plísně rodu Fusarium
trychotheceny
Trychotheceny
  • netěkavé nízkomolekulární sequiterpenové epoxidy (více než 150 zástupců)
  • nejznámější jsou T-2, DON (deoxynivalenol), NIV (nivalenol) a DAS (diacetoxyscirpenol)
  • látky chemicky i tepelně stálé - stabilní v autoklávu (inaktivace při 500 °F za 30 min), odolné UV záření, nehydrolyzují v žaludku (kromě přežvýkavců)
  • T-2 a DAS – rozpustné v nepolárních rozpouštědlech, NIV a DON v alkoholu
  • produkty plísní rodu Fusarium (F.sporotrichoides, F. graminearum, F. poae, F. culmorum), dále rody Myrothecium a Trichothecium
trychotheceny toxick inky
Trychotheceny – toxické účinky
  • hospodářská zvířata – zpomalení růstu, poškození pohlavních orgánů, poruchy reprodukce, imunotoxicita, odmítání potravy a zvracení
  • nejčastěji důsledek inhibice syntézy proteinů a buněčného dělení
  • reprodukční a vývojová toxicita – myši: T-2 toxin embriotoxický a fetotoxický, DON – zvýšená postnatální mortalita, NIV – zastavení nitroděložního vývoje
  • imunotoxicita – lymfocyty velice citlivé na účinek T-2
  • emetický účinek – DON (alt. jméno – vomitoxin) – aktivace serotoninových receptorů v CNS
  • T-2 – potencionální biochemická zbraň
    • „yellow rain“ – 6000 obětí Laos (1971-1985), 1000 Kambodža a 3000 Afganistan (1979-1981)
    • aktivní kožní iritant, po průniku kůží systémové účinky
    • LD50 = 1 mg/kg
fumonisiny fb
Fumonisiny (FB)
  • toxiny plísní Fusarium verticillioides a Fusarium proliferatum
  • nejčastější kontaminovanou komoditou kukuřice (až 117 ppm)
  • celkem 15 známých analogů – nejčastější výskyt FB1; FB2 aFB3
  • stereoisomery jednotlivých fumonisinů mají podobnou toxicitu
  • toxické účinky FB1
    • leukoencefalomalacie u koní (nekróza bílé mozkové hmoty, lese na játrech) – mezi projevy patří ataxie, paresis, apatie spojená s hypersenzitivitou apod.)
    • plicní edém u prasat (hypertrofie pulmonálních artérií)
    • hepatotoxický a nefrotoxický pro celou řadu organismů, karcinom jater a ledvin u potkanů
    • atherosklerosa u prasat, imunosuprese u drůbeže, krvácení do mozku u králíků
    • kontaminovaná kukuřice – korelace s výskytem karcinomu jícnu (Afrika, severní Itálie, Irán a jihovýchod USA
    • kukuřice – korelace s výskytem rakoviny jater v Číně
    • WHO IARC – karcinogen 2A
  • tepelná úprava snižuje toxicitu FB, podobně jako extruze (rozklad, vazba na matrici?)
slide25

Fusarium verticillioides

Fusarium proliferatum

zearalenon zen
Zearalenon (ZEN)
  • toxinFusarium graminearum a Fusarium sporotrichiodes
  • kontaminant kukuřice, pšenice, ječmene, ovsa, čiroku a sena
  • vysoká produkce toxinu při vysoké vlhkosti a nízké teplotě
  • hyperestrogenní účinek
    • prasata nejvíce náchylná (účinky typicky při 1ppm v potravě, ojediněle i při 0,1 ppm), vliv na ovulaci a délku cyklu, samci vykazují symptomy „feminizace“ – hypertrofie struků, atrofie varlat
    • u novorozených myších samic ZEN vyvolává trvalé poškození vaječníků
  • Mechanismem účinku zejména vazba ZEN na cytosolický receptor 17  - estradiolu v děloze a vaječnících
    • afinita ZEN k danému receptoru je asi 0,1 afinity 17  - estradiolu
    • afinita stoupá v pořadí prase, potkan kuře
ochratoxin y ota
Ochratoxiny (OTA)
  • V tropických oblastechrod Aspergillus(A. ochraceus), v chladnějším klimatu Penicillium verrucosum který parazituje na obilovinách (produkce OTA i při teplotě kolem 5°C)
  • nejčastěji kontaminované potraviny: obiloviny, citrusy, vinná réva a víno, pivo, luštěniny, fíky, káva, kakao, ořechy a koření – vliv skladovacích podmínek
  • denní příjem v EU je 0,7 – 4,6 ng/kg, více než polovina z obilovin
  • náhle úmrtí několika egyptologů po otevření hrobky na selhání ledvin – spory s OTA?
  • Ochratoxin A
    • WHO IARC – karcinogen 2B
    • akutní nefrotoxický účinek – drůbež, prasata
    • eliminace OTA u lidí pomalejší než u jiných živočichů
    • chronická onemocnění BEN (Balkan Endemic Nephropaty) a chronická intersticiální nefropatie v severní Africe
    • teorie o vztahu časné expozice OTA a testikulární rakovinou (Dánsko)
    • OTA v rýži a diabetes?
patulin pat
Patulin (PAT)
  • Penicillium, AspergillusaByssochlamys, nejvíce Penicilliumexpansum.
  • jablka, jablkový džus
  • pasterizace snižuje koncentraci PAT v potravinách jen částečně
  • v 1943 výzkum antibiotických vlastností – nepokračuje
  • na buněčné úrovni
    • poškození buněčné membrány
    • inhibice syntézy proteinů
    • inhibice DNA syntézy, transkripce a translace
  • chronické účinky
    • neurotoxické, imunotoxické
    • genotoxické
  • akutní účinky málo specifické
slide35

Patulin

Penicillium expansum

ad