Микотоксины

С социальной точки зрения, пожалуй, наиболее опасными для человека являются микотоксины. Сам это термин введен М. Моссом только в 1972 г., опасность микотоксинов по-настоящему осознана в 1960 г. (после массового поражения индюшек на фермах Англии), но вредное действие некоторых микотоксинов – эргоалкалоидов было известно европейцам еще в средние века. Эргоалкалоиды, среди которых преобладающим является эрготамин, представляют собой частично циклизованные тетрапептиды, построенные из остатков лизергиновой кислоты и трех из числа следующих аминокислот: аланина, пролина, фенилаланина, валина, лейцина, альфа-аминомасляной кислоты или аминопропанола. Они продуцируются спорыньей – нитчатым грибом Claviceps purpurea, паразитирующим на зерновых культурах (чаще всего на ржи), и выделяются из зрелой формы гриба – так называемых склероций. Заболевания от употребления зараженного зерна в пищу – эпилептические конвульсии («злая корча») и гангрена конечностей («антонов огонь») – в средние века носили массовый, эпидемический характер. В настоящее время успехи агротехники очистили поля от спорыньи, но ее стали разводить искусственно, так как эргоалкалоиды оказались ценными лечебными средствами: они вызывают сокращения матки и широко применяются при родах и для прерывания беременности, а также успокаивают нервную систему, уменьшают тахикардию, лечат мигрень и т.д. Эргометрин также применяется в медицине, а его ближайший аналог – диэтиламид лизергиновой кислоты (ЛСД) является одним из самых мощных галлюциногенов и поэтому принадлежит к числу опаснейших наркотиков.

	рис.13 Пшеница, зараженная спорыньей (Взято с cal.vet.upenn.edu)
	рис.14 Мухомор (Взято с www.viewfinder.ru)

Хотя бурное развитие исследований по микотоксинам началось с 60-х годов, в настоящее время известно уже более 300 таких соединений, принадлежащих к 25 различным типам и продуцируемых примерно 350 видами плесеней. В небольших дозах микотоксины оказывают разнообразные токсические эффекты на людей и животных, приводят к деградации печени, геморрагии и карциноме. Разработка гигиенических критериев состояния окружающей среды в отношении заражения микотоксинами и контроль заражения относится к важнейшим задачам здравоохранения. Опаснейшую группу микотоксинов представляют собой трихотецены, продуцируемые главным образом токсичными грибами рода Fusarium. Среди них наиболее ядовиты диацетоксицирпенол и токсин Т-2 (LD для крыс соответственно 0.75 и 3.8 мг/кг). Как и спорынья, продуценты трихотеценов поражают в основном зерно, а у потребляющих его животных токсины вызывают разрушения кожи, сепсис, некроз слизистых оболочек кишечника, почек, лимфатических узлов и костного мозга; причиной этих нарушений является, по-видимому, угнетение биосинтеза белка. У людей действие трихотеценов связывают со вспышками алиментарной токсической алейкии, основными симптомами которой являются некроз тканей пищевого тракта и лейкопения. Эти вспышки наблюдались главным образом в 1931-1943 гг., одна из них произошла, например, на Южном Урале в 1943г.; последние вспышки имели место в Лаосе и Кампучии совсем недавно. В качестве главных по опасности микотоксинов сейчас рассматривают группу метаболитов Aspergillus flavus – афлатоксинов, из которых наиболее коварны афлатоксиин В₁ и продукт его метаболического окисления в организмах коров, проникающий в молоко, - афлатоксин М₁. Доказано, что они являются причиной рака печени (Африка) и цирроза печени у детей (Индия). Механизм действия афлатоксинов состоит в том, что они после 15,16 – эпоксидирования цитохромов Р-450 связываются с РНК, ингибируя затем синтез белка. Среди эпидемических микотоксикозов надо упомянуть также «сердечную бери-бери» - болезнь, сходную по симптомам с В₁ – авитаминозом, которая в 1908 г., например, унесла в Японии 10 тыс. жизней. Причиной заболевания является поражающий рис токсин грибов Penicillium citreoviride и Aspergillus terreus – цитреовиридин. Механизм действия этого токсина состоит в ингибировании митохондриального синтеза АТФ. Ряд других известных микотоксинов поражает сельскохозяйственных животных, что приводит к значительным экономическим потерям. Основная опасность микотоксинов связана с заражением ими продуктов питания, а поскольку они устойчивы в условиях хранения и приготовления пищи и очистку зараженных продуктов организовать невозможно, то ежегодно, приходится уничтожать огромные количества урожая. Хорошо известно, что некоторые высшие грибы также содержат весьма опасные ядовитые вещества. Циклопептидные токсины бледной поганки; ряд ложных сморчков (Helvella underwoodii, H. еsculenta и др.) содержит довольно простое соединение – гирометрин, симптомы отравления которым аналогичны действию яда бледной поганки. Мухоморы Amanita muscaria и некоторые виды Inocybe содержат мускарин – известный имитатор ацетилхолина по отношению к парасимпатическим постганглионарным синапсам (мускариночувствительным, или м-холинорецепторам). Применение мускарина, его изомеров и аналогов оказало большое влияние на изучение ацетилхолиновых рецепторов. У человека мускарин сильно снижает кровяное давление, амплитуду и частоту сердечных сокращений, а в больших дозах может привести к конвульсиям, коме и смерти через несколько часов. Другой метаболит А.muscaria – мусказон воздействует на психику человека, вызывая потерю памяти, ориентировку и расстройство зрения.

Mускарин