Toxikológia 2020 Zacher Gábor
• „Látom a jövőt” mondja a kereskedelmi csatorna jósnője és mondja a hülyeségeit • Nem látjuk, de a trendekből lehet következtetni a jövőre • Gondoltunk volna arra, hogy lesz mobiltelefon, internet, facebook függőség • Gondoltunk arra, hogyan lesz patkányirtó szerből tömegpusztító fegyver
• Nagy áttörés nem várható, de komoly kihívások igen • Mit hozhat a jövő? – Designer drogok – Mikroszkopikus gombák toxinjai – Nanotoxikológia
Designer drogok • 1960-ban a McNeil Laboratories talál 1 anyagot: p-metil-4-metil-aminorex – Melléktermék, semmire sem jó – 2012-ben 1x lefoglalnak 2 g-ot Hollandiában – 2013-ban 8 haláleset Magyarországon
Spice story
Nevezéktan • • • •
John W. Huffman (JWH) Alexandros Makryiannis (AM) Raphael Mechoulam (HU) CP
• CB1 és CB2 agonisták, antagonisták
Spice • 2006-ban megjelenik a SPICE, THC szerű intoxikációs tünetek • Többféle ízesítésben, illattal bírnak, fantázianevük változatos • 2009-ben néhány európai ország kontroll alá helyezi (JWH-018, CP 47/497)
2009-2010
Újabb JWH-k, fluoroalkylok, és néhány újabb vegyület megjelenése
Fluoroalkylok megjelenése
2011 • Újabb anyagok • A tudományos irodalomban még nem említett szerek • RCS-4 • RCS-8
RCS-4
RCS-8
2012 új anyagok, új osztályok
2012 Tetramethylcyclopropyl szerek
2012 új szer AKB48
2012 és jönnek az új szerek
AKB48 indol verzió
Fluoro verzió 2NE1
2012 AB001 az új kombó
2013 a fejlődés változatlan
2013 indazol carboxamidok és derivátumaik
2013 új anyagok 8-hidroxiquinolinból
Hol a vége?
Mikotoxinok • Fonalas gombák által termelt másodlagos anyagcsere-termékek, amelyek – szerkezetileg sokféle, – kis molekulatömegű, – erős biológiai hatású vegyületek
• Az élelmiszerekben természetes módon képződő legveszélyesebb méreganyagok közé tartoznak • Biológiai hatásuk sokféle (karcinogén, mutagén, teratogén, ösztrogén hatású, immunotoxikus, májkárosító, vesekárosító, neurotoxikus, cytotoxikus, antimikrobikus) • A mikotoxinok által okozott betegségek gyűjtőneve: mikotoxikózis
Az elmúlt évek „élelmiszer botrányai” • 2005 paprika botrány (aflatoxin, ochratoxin) • 2009 sajtos tallér (deoxynivalenol) • 2008 popcorn (deoxynivalenol) • 2008 búzaliszt (zearalenon) • 2009 nyara Hódmezővásárhely (zearalenon) Mennyire volt veszélyes a termékek fogyasztása? Okozhat-e egészségkárosodást normál táplálkozási szokások mellett?
A hazai élelmiszerekben ellenőrzött mikotoxinok • Aflatoxin B1, B2, G1, G2: dió, mogyoró, ezek termékei, szárított gyümölcs, olajos magvak, gabonafélék, kakaómassza, szárított kókuszdió, nyers növényi olaj, fűszerek • Aflatoxin M1: tej és tejtermékek • Ochratoxin A: gabonafélék, hüvelyesek, zöldségek, gyümölcsök, zöldség és gyümölcs-készítmények, kávé, sertésvese • Patulin: gyümölcskészítmények • Fumonizinek: kukorica és kukoricából készült termékek • Trichotecének: mindenféle gabona • Zearalenon: kukorica és kukoricából készült termékek, egyéb gabonafélék
Aflatoxinok • Az aflatoxinokat az egyes Aspergillus törzsek termelik – A. flavus – A. parasiticus – A. niger
• Az optimális gombanövekedéshez 30°C-ot tartósan meghaladó hőmérséklet és minimálisan 80-85%-os relatív páratartalom szükséges • A hazai éghajlati viszonyok mellett toxintermeléssel nem kell számolni, ezért hazai viszonylatban az aflatoxinok okozta egészségkárosodás ill. ennek népegészségügyi jelentősége igen alacsony • Földön kb. 4,5 milliárd ember él toxinnal szennyezett övezetben
Az aflatoxinok sorsa a szervezetben • A szájon át bekerült AF a bélrendszerből gyorsan felszívódik és a vérből 90 perc után már csak az elfogyasztott AFB1 35%-a mutatható ki • A májsejtekben az AFB1 felezési ideje 13 perc • A lebomlás kapcsán keletkező AFB1-2,3-epoxid felelős leginkább az akut és toxikus hatásokért • Ez továbbiakban kémiai kötést alkot a DNS guaninjával, melyet követően a DNS struktúrájában törés keletkezik, pontmutációk jelentkeznek • Ez az alapja a májdaganatok kialakulásának
Fumonisin • Fusarium fajok által termelt toxinok – F. monoliforme
• Viszonylag széles hőmérsékleti skálán (5-28°C) és magas páratartalom mellett jelenhet meg • Gátolják a sphingolipid bioszintézist és a lipid metabolizmust • Nincs bizonyíték arra, hogy humán megbetegedéseket okozzanak – Indiában előfordultak olyan mély szegénységben élőknél hasmenéses megbetegedések, ahol az élelmiszerek mikotoxin tartalma magas volt
• Karcinogén hatásuk nem egyértelműen bizonyított – Kína és Észak Olaszország egyes részein a nyelőcsődaganatok fokozott előfordulásában játszhatnak szerepet
Ochratoxin, citrinin • Az ochratoxint az Aspergillus. ochraceus és egyes Penicillium fajok (P. cyclopium, P. granulatum, P. puberolum, P. viridicatum, P verrucosum) termelik • Egyes törzsek penicillinsavat és citrinint is termelnek • Az Asperigillus fajok esetében a toxintermeléshez a már előbb említett klimatikus viszonyok kellenek • Ugyanakkor a penicillium fajok szaporodásához és toxintermeléséhez nagy nedvesség tartalomra és viszonylag alacsonyabb hőmérsékletre van szükség • A citrinin15°C alatt nem termelődik, optimális növekedéséhez 25-30°C körüli hőmérséklet kell – Az ochratoxinnal együtt szinergista hatást fejthet ki – Csakúgy mint az ochratoxin vesetoxikus hatással bír
Ochratoxin • Az ochratoxinok a fenilalanin szintézist teszik működésképtelenné, csökken a glikoneogenezis, majd sejthalál a végállomás • Fehérje és DNS szintézis gátlás is végbemegy • Célszerve a vese • Balkán nefropátia: atípusosan kezdődő vesebetegség, mely proteinuriával, anémiával jelentkezik, évek alatt alakul ki a tubuláris degeneráció, a vesekéreg fibrózis, glomerulusok hialinizációja • Az ochratoxin karcinogén, teratogén, vesetoxikus, idegrendszer és immunrendszer károsító
Citrinin • Penicillium citrinum, néhány Aspergillus és Monascus faj termeli • Kumarin származék • „sárga rizs” betegség okozója • Önálló toxicitását nem nagyon lehet értékelni
Trichothecenek • Fusarium fajok • Több humán eset ismert (Kína, Japán, Korea)
T-2 toxin • „A” típusú trichothecének közül az egyik legmérgezőbb, a rRNS-hez kötődve képes a fehérjebioszintézis gátlására • Hűvös, csapadékos időben termelődik, minden gabonán és talajában előfordulhat • Állatoknál étvágytalanság, nyálkahártya irritáció, leromlás, vérképzési zavarok • Embernél súlyos esetben „alimentáris toxikus aleukia - ATA”
Zearalenon (F-2 toxin) rezorcilsav-lakton
• Fusarium graminearum • Ösztrogén analóg • Sertésben, szarvasmarhában, lóban álivarzást, embrió elhalást, gyenge vemhesülési arányt okoz • Humán toxicitása bizonytalan Néhány eset ismert, de egyértelmű bizonyíték nincs
Ígéret földje… Nanorészecskék • Nanovilág: 1-100nm, legalább egy mérettartományban, számít a felület/térfogat • Nanotudományok • Nagy fajlagos felület, speciális fizikai, kémiai tulajdonságok (pl. oldhatóság), nagyobb biológiai aktivitás • Elektronika, kommunikációs eszközök • Csomagolóanyagok (szilárdság, hermetikus, bio. lebomló) • Nanoszenzorok • Étrendkiegészítők • Nanoezüst: antimikrobiális hatás, nanoréz • Naptejek: nano ZnO, TiO
Összefoglalva • A jövőt nem látjuk, de elképzeljük • Készüljünk rá, hogy a világ élhetőbb legyen!
