دکتر پيمان غلام نژاد ؛کارشناس آزمايشگاه کنترل مواد غذايي دانشگاه علوم پزشکي ايران
واژه مایکوتوکسین اولین بار در سال 1962 میلادی پس از اینکه حدود صدهزار بوقلمون در انگلیس در اثر یک بیماری ناشناخته مردند، رواج یافت.
این بیماری ناشی از سم تولید شده از قارچ آسپرژیلوس فلاوس روی خوراک پرندگان بود. به دنبال این بحران دانشمندان احتمال دادند سایرر متابولیتهای قارچها نیز ممکن است کشنده باشند.
سالهای بین 1960 تا 1975 دوره طلایی سموم قارچی بود، چرا که دانشمندان تحقیقات وسیعی را درباره این عوامل مولد سم انجام دادند.
مقدمه
قارچها گروه بزرگی از گیاهان میباشند که تعداد بسیار کمی از آنها بیماریزا هستند.
با این حال اهمیت بیماری زایی آنها چندان زیاد نیست و در صورت رعایت بهداشت و عملکرد مناسب سیستم ایمنی بدن، به ندرت فردی در زندگی به بیماری قارچی مبتلا میشود.
بعضی از بیماریهای قارچی،، بیماریهای شغلی هستند، مثل بیماری قارچی پای ورزشکاران.
در مقابل، سموم قارچی از اهمیت قابل توجهی برخوردارند و همواره در کنار سموم دفع آفات نباتی و فلزات سنگین قرار میگیرند.
سموم قارچی مولکولهای کوچکی هستند که به عنوان متابولیتهای ثانویه توسط قارچهای رشته ای تولید میشوند.
شرایط تولید سم و علایم بیماری
بعضی از قارچها اگر بر روی یک ماده غذایی رشد کنند، تحت شرایط خاص تولید سم میکنند که در واقع متابولیتهای خاصی از قارچ هستند.
همه گونههای یک قارچ سم تولید نمیکنند، مثلا بعضی گونههای آسپرژیلوس، مولد سم هستند.
از طرفی ممکن است یک نوع قارچ بیش از یک نوع سم تولید کند یا یک نوع سم توسط چند نوع قارچ به وجود آید. قارچها بسته به اینکه بر روی چه مادهای رشد کنند، ممکن است سموم متفاوتی تولید کنند.
مثلا قارچ کلاویسپس پورپورا وقتی بر روی چاودار رشد میکند سم تولید میکند، ولی روی سایر مواد غذایی سم تولید نمی کند یا مقدار ناچیزی سم تولید میکند.
شرایط انبار مثل رطوبت، دما، اکسیژن و مواد غذایی مورد استفاده قارچ در تولید سم موثرند.
دمای مطلوب قارچها برای ساخت سموم بین 20 تا 30 درجه سانتیگراد میباشد.
عدم وجود قارچ در یک ماده غذایی دلیل بر عاری بودن از سم نمی باشد. سموم به دلیل اینکه در حالت خشک ماهیت الکترواستاتیک دارند، به راحتی در فضا پخش میشوند.
سموم قارچی به دلیل وزن مولکولی پایین، قادر به تحریک سیستم ایمنی نیستند، ولی میتوانند با پروتئینهای حامل باند شوند، در نتیجه بر علیه آنها پادتن ساخته میشود.
علایم بیماری بستگی به نوع قارچ دارد. میزان سم و مدت تماس با آن، سن و جنس مصرف کننده، میزان سلامت، وضعیت تغذیهای و ژنتیک در بروز علایم مسمومیت تاثیر دارند، بنابراین شدت مسمومیت میتواند تحت تاثیر فاکتورهایی مثل کمبود ویتامین، ضعف و کمبود انرژی، استفاده ازز مشروبات الکلی و بیماریهای عفونی قرار بگیرد.
همچنین سموم قارچی قادرند آسیب پذیری فرد را در برابر بیماریهای میکروبی، سوءتغذیه و حتی سموم دیگر افزایش دهند.
تعداد افرادی که با سموم قارچی مسموم شدهاند به درستی مشخص نیست، گرچه معتقدند که این تعداد به مراتب کمتر از افرادی است که به بیماریهای میکروبی مبتلا شده اند.
جدا از درمانهای حمایتی، هیچ درمان قطعی برای سموم قارچی وجود ندارد.
شواهدی وجود دارد که بعضی سویههای لاکتوباسیلوس به طور موثر با سموم قارچی باند میشوند.
بعضی سموم قارچی مهم
آفلاتوکسین
اولین بار در انگلیس پس از مرگ صدهزار بوقلمون در اثر آلودگی جیره غذایی جدا گردید.
چهار آفلاتوکسین مهم، B1 و B2 و G1 و G2 میباشند که بر اساس فلورسنس آنها در برابر نور اشعه ماوراءبنفش(آبی یا سبز) و حرکت آنها در کروماتوگرافی لایه نازک قابل تفکیک هستند.
آفلاتوکسینB1،، مهمترین ماده سرطانزای طبیعی و بیشترین سم تولیدی توسط سویههای مولد سم میباشد.
مسمومیت حاد با آفلاتوکسین سبب مرگ و مسمومیت مزمن سبب سرطان و نقص سیستم ایمنی میشود.
در پرندگان، ماهی ها، جوندگان و پریماتها به جز انسان، کبد اولین ارگان آسیب پذیر است.
سیتوکروم P450 آفلاتوکسین را به یک اپوکسید قابل اتصال به DNA و پروتئینها تبدیل میکند.
یکی از خواص سموم قارچی، خاصیت تجمعی آنها میباشد، در نتیجه فردی که در طولانی مدت میزان کمی از سم را دریافت میکند، پس از مدتی به عوارض تجمعی آن دچار میشود.
میزان سمی که فرد باید دریافت کند تا جان خود را از دست بدهد، دقیقا مشخص نیست. برای مثال در سال 1974 در یک مورد شیوع مسمومیت در هند، افرادی که حتی 2 میلیگرم سم دریافت کرده بودند، مردند، در حالیکه در موردی دیگر زنی که برای خودکشی 40 میلیگرم سم خالص خورده بود جان سالم به در برد و طبق گزارشات تا 14 سال بعد نیز زنده بود.
دلیل این امر فاکتورهای دیگری میباشد که در بروز مسمومیت دخیل هستند.
در بحث سرطانزایی نیز بیشترین خطر آفلاتوکسین، متوجه سلولهای کبدی است.
چین، فیلیپین، تایلند و کشورهای آفریقایی بیشترین آمار سرطان کبد ناشی از مصرف غذای آلوده به آفلاتوکسین را دارند.
در ایرانن استفاده از علوفه کپک زده و نان خشک جهت تغذیه دام در دامداریهای سنتی به شدت رواج دارد و سم آفلاتوکسین تولید شده از طریق شیر گاوی که از این جیره تغذیه کرده به انسان منتقل میشود و سلامت او را تهدید میکند.
اخیرا وزارت بهداشت اندازه گیری میزان این سم را در شیرهای تولید داخل آغاز نموده است.
سیترینین
پیش از جنگ جهانی دوم، از پنی سیلیوم سیترینوم جدا گردید. این سم به عنوان یک نفروتوکسین در گونههای مختلف عمل میکند. گندم، بلوط، چاودار، ذرت، جو و برنج از جمله مواد غذایی حاوی این سم میباشند.
پاتولین
این سم توسط گونههای متفاوت قارچی تولید میشود.
در سالهای 1950 تا 1960 مشخص شد که پاتولین جدا از فعالیتهای ضد باکتریایی، ضد ویروسی و ضد تک یاختهای برای حیوانات و گیاهان سمی میباشد و بنابراین در دهه 1960 میلادی علیرغم خواص آنتی بیوتیکی، در زمره سمومم قارچی قرار گرفت. سیب، گلابی، گیلاس و به خصوص میوههای لک دار از جمله کاندیداهای آلودگی به این سم میباشند.
خطرات پنهان
سموم قارچی میتوانند به عنوان سلاحهای شیمیایی به کار برده شوند.
طبق شواهد موجود، دانشمندان عراقی از سم آفلاتوکسین به عنوان یک سلاح بیولوژیک طی دهه 1980 استفاده کردند.
بی توجهی در تولید محصولات کشاورزی و آلودگی مواد غذایی، به دلیل اهمیت جهانی سموم قارچی، بر اقتصاد نیز تاثیر زیادی دارد، چرا که صادرات محصولات آلوده امکان پذیر نیست و هزینه زیادی صرف تولید، بسته بندی و حمل و نقل محصولاتی میشود که حتی امکان مصرف داخلی آنهاا وجود ندارد.
کنترل
مسمومیتهای قارچی در نقاطی از جهان رخ میدهد که روشهای دستکاری و نگهداری مواد غذایی نامناسب میباشد.
سوءتغذیه و بعضی فاکتورهای دیگر نیز در این امر دخیل هستند. در کشورهای توسعه یافته نیز گروه هایی وجود دارند که به دلایلی نسبت به بقیه افراد آسیب پذیرترند، مثلا در آمریکا افراد اسپانیایی تبار بیشتر از بقیه مردم ذرت مصرف میکنند و در نتیجه احتمال مسمومیت در این افراد بیشتر است.
روشهای کنترل سموم قارچی بیشتر پیشگیرانه میباشد. این روشها شامل کشاورزی مناسب و خشک کردن کافی غلات بعد از درو است.
تحقیقات زیادی انجام میگیرد تا با روشهای پیشگیرانه از آلودگی غلات قبل از درو جلوگیری شود.
اهمیت این موضوع به حدی است که امروزه از گونههای مقاوم به قارچ در کشاورزی استفاده میشود و حتی از طریق مهندسی ژنتیک ژنهای ضد قارچ را به این گونهها انتقال میدهند.
با این حالل مشکل به طور کامل رفع نشده است، چرا که قارچها به طور طبیعی مواد غذایی را آلوده میکنند و تشکیل آنها روی مواد غذایی اجتناب ناپذیرمیباشد.
صنایع غذایی نیز باید روشهای کنترل و پایش را در پیش گیرند.
امروزه تحقیقات وسیعی بر روی توسعه روشهای آنالیزی جهت تشخیص و بیان میزان سم انجام میگیرد. در صورت تشخیص به موقع، میتوان از صدمات جبران ناپذیر جانی و اقتصادی تا حد زیادی جلوگیری کرد.