А.О. Міхєєв, Н.І.Пастернак, А.М.Шваб
Буковинський державний
медичний університет, м.Чернівці
КАНЦЕРОГЕННІ МІКОТОКСИНИ: АФЛАТОКСИНИ
Ряд
біологічно активних речовин, що продукуються мікроскопічними грибами, проявляють
токсичну дію на організм теплокровних тварин і людини. Часто їх токсична дія на
живий організм поєднується з вираженим канцерогенним ефектом. Найбільшу
небезпеку це представляє для людини, оскільки токсичні речовини часто забруднюють
продукти харчування.
Найвідоміші
економічні збитки мікотоксинів, як забруднювачів харчових продуктів або кормів,
спостерігалися в тваринництві. Зокрема в Велико-британії, Східній Африці, Китаї
та США спостерігалася масова загибель домашньої птиці та худоби, що було
зумовлено включенням у раціон арахісу або арахісового борошна, що містили токсини
пліснявих грибів Aspergillus flavus.
Найсильнішу токсичну дію вони проявляють на молодих і, особливо, новонароджених
тварин.
Серед
токсичних метаболітів A. flavus у наш
час ідентифіковано чотири афлатоксини. Вперше цей комплекс був виявлений в
арахісовому борошні, але тепер відома їх здатність забруднювати багато інших продуктів
харчування і кормів. Зокрема, у коров'ячому молоці часто виявляють один з
метаболітів A. flavus – афлатоксин M1.
Найбільшими бластомогенними властивостями володіє поширеніший афлатоксин В1,
який часто викликає пухлини в щурів, мишей, мавп, качок і риб. Серед
пухлин, які здатні виникати за дії афлатоксинів, переважають гепатоцелюлярні
карциноми, а в мишей при внутрішньо-очеревинному уведенні виникає аденома легень.
Цей токсин викликає мутації навіть у мікроорганізмів. Афлатоксин В2
проявляє слабкі гепатоканцерогенні властивості, а афлатоксин G2 у щурів
індукує пухлини нирок, рідше – печінки. Афлатоксини В2 і M1
викликають пухлини печінки у форелі.
Високоактивним
канцерогеном є стеригматоцистин, який виділяють з штамів пліснявих грибів роду Aspergillus, зокрема A. nodularis, versicolor та ін. Найчастіше ці види плісені забруднюють зерно пшениці,
кавові зерна, ковбасу салямі, різні види твердих сирів. У лабораторних мишей
цей мікотоксин викликає аденоми і аденокарциноми легень, а в білих лабораторних
щурів – новоутворення різної локалізації, а також гепатоми.
Канцерогенна
дія мікотоксинів та, зокрема, афлатоксинів пов’язана з їх здатністю викликати хромосомні
аберації, порушення хроматидного обміну, незапланований синтез ДНК і хромосомні
розриви ДНК (Головчак Н, 2007).
Основні
канцерогенні афлатоксини та їх продуценти представлені в таблиці.
Таблиця
Канцерогенні мікотоксини, їх продуценти,
основне місце знаходження та характер індукованих новоутворень в
експериментальних тварин
Токсин |
Продуцент |
Поширення |
Локалізація індукованих пухлин |
Афлатоксин B1 |
Aspergillus flavus |
Арахіс, боби, зерно, рідше рис |
Гепатоцелюлярні карциноми (дуже рідко
пухлини шлунку та кишківника) Карцинома печінки Пухлини печінки Аденоми легень |
Афлатоксин В2 |
Aspergillus flavus |
Арахіс, боби, зерно |
Пухлини печінки |
Афлатоксин С1 |
Aspergillus flavus |
Арахіс, боби, зерно |
Пухлини нирок та печінки |
Особливої
уваги заслуговують експериментальні та клінічні дані, що вказують на
канцерогенність афлатоксинів для людини. Так, при дослідженні біоптатів раку
молочної залози Harrison et
al. (1993) було виявлено ДНК-адукти афлатоксинів.
Останні є незаперечним доказом впливу афлатоксинів на зміни ДНК тканини
молочної залози в людини та у нормі не виявляються. Окрім того, при дослідженні
Eldridge et al.
(1992)
жирової тканини хворих на рак молочної залози
виявили наявність афлатоксинів, що могло бути наслідком їх надходження із
харчовими продуктами. Дослідження Herwaarden et al. (2006) надходження
афлтоксинів з їжею в організм людини показало їх здатність секретуватися з
материнським молоком та вплив на подальший розвиток раку молочної залози. Також
багато даних про роль мікотоксинів (афлатоксинів) було отримано дослідниками Wang et al. (2001), Chien-An Sun et al. (2001) при вивченні
епідеміології гепатоцелюлярної карциноми у Китаї та на Тайвані. Аналогічні дані
стосуються бластомогенного впливу на організм людини і інших мікотоксинів.
Надходження афлатоксинів в організм людини можливе
з різноманітними харчовими продуктами, як рослинного так і тваринного
походження. У багатьох країнах Європи, а також Росії численними перевірками
виявлено перевищення вмісту мікотоксинів у таких продуктах, як горіхи, кава,
овочі, фрукти, молоко, м’ясо, тверді
сорти сиру тощо. Найчастіше це спостерігається при порушенні умов зберігання та
фальсифікації продуктів, що створює сприятливі умови для розмноження цвілевих
грибків та акумуляції в продуктах їх токсинів. Особливо загрозлива ситуація в
країнах з теплим та жарким кліматом. Так, зокрема, у деяких регіонах Африки,
Південно-Східної Азії, включаючи Китай за даними
різних дослідників (J.I.Pitt,
2001; Williams et al.,
2002; George S. Bailey, 2002; ВООЗ, 2011)
вміст афлатоксинів у готовій їжі перевищує норму у 20 разів, а захворюваність
на рак печінки перевищує середні показники у 3-5 разів.
Таким чином, канцерогенна дія афлатоксинів на
організм тварин має чітке експериментальне та статистичне підтвердження. Вміст
афлатоксинів та інших канцерогенів грибкового походження в продуктах харчування
може спричиняти як масові отруєння, так і в подальшому розвиток онкопатології,
що має клінічне підтвердження. У зв’язку
із цим постає проблема якості контролю на наявність токсичних продуктів
метаболізму грибкового походження, їх нормування та з’ясування подальшого впливу на організм людини.