Научная статья на тему 'ХИМИЧЕСКАЯ ПРИРОДА И БИОЛОГИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ АФЛАТОКСИНОВ '

ХИМИЧЕСКАЯ ПРИРОДА И БИОЛОГИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ АФЛАТОКСИНОВ Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

CC BY
283
31
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Гигиена и санитария
Scopus
ВАК
CAS
RSCI
PubMed
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «ХИМИЧЕСКАЯ ПРИРОДА И БИОЛОГИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ АФЛАТОКСИНОВ »

и профессиональных заболеваний АМН СССР предполагает начать в 1968 г. такие исследования. Они принесут пользу лишь при том условии, если в санэпидстанциях, где их намечается проводить, все штаты работников по промышленно-санитарному надзору будут укомплектованы и штатное расписание будет приведено в соответствие с указаниями Министерства здравоохранения СССР по улучшению промышленно-санитар-ного надзора.

Поступила 5/VI 1967 г.

ОБЗОРЫ

УДК 576.882.821.23.097.29(047)

ХИМИЧЕСКАЯ ПРИРОДА И БИОЛОГИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ

АФЛАТОКСИНОВ

X. JI. Галикеев

Семипалатинский медицинский институт

Пищевые продукты нередко обсеменяются спорами плесневых грибов, которые в благоприятных для них условиях температуры и влажности среды могут прорастать и выделять токсические вещества. Основной причиной микотоксикозов служат грибы рода Fusarium (И. Ю. Рубинштейн). Вместе с тем некоторые роды грибов, например Aspergillus, Pénicillium, часто обсеменяющие мучные изделия, способны вызывать типичные микозы с поражением различных внутренних органов (В. И. Тец).

Установлено, что в культуральной жидкости некоторых видов непатогенных грибов содержатся биологически активные вещества, в частности фибринолитические агенты, вызывающие лизис фибрина (Б. А. Кудряшов с соавторами). Из культуральной жидкости Aspergillus oryzae выделено вещество с протеолитическим и фибринолитическим действием. Кроме того, экстракты из мицелия большого количества видов непатогенных грибов обладают гемолитической и гиалуронидазной активностью (X. JI. Галикеев, 1965), а также цитотоксическим действием в отношении парамеций (3. Э. Беккер с соавторами). В последние годы Allcroft и Carnaghan, Kraybill и Shimkin и др. описали особую группу токсических веществ, выделяемых грибами Aspergillus flavus и Pénicillium pubereum. Эти вещества названы афлатоксинами.

Они высокотоксичны для многих видов животных и человека (Blount; De Iongh с соавторами; Butler и Barnes). Причиной отравления домашних животных и птиц являются различные корма, хранящиеся во влажных и теплых местах. В Бразилии, например, отравление животных часто обусловлено поеданием ими муки из земляного ореха. Афлаток-снны могут содержаться и во многих других сельскохозяйственных продуктах (De Iongh с соавторами, 1965).

Для выявления афлатоксинов из пищевых продуктов и культур грибов вначале применяют люминесцентный метод анализа исследуемых проб. При облучении ультрафиолетовыми лучами афлатоксины вызыва-

S0

ют интенсивную флюоресценцию (Carnaghan с соавторами). Для их экстрагирования используют водный раствор ацетона, метанола, эфир, хлороформ и др. (Adye и Máteles; Asao с соавторами, 1965). Первичные экстракты содержат смесь различных веществ, разделение которых производят хроматографическим методом.

Компоненты афлатоксина, флюоресцирующие синим светом, обозначены как Bp и В2-фракции, а другие составные части, дающие жел-товато-зеленую флюоресценцию, — как Gr и 02-фракции. В чашках с гелью афлатоксин Bi имеет константу движения 0,56; афлатоксин В2 — 0,53, афлатоксин Gi—0,48, афлатоксин G2 — 0,46. Количественное соотношение указанных компонентов в препарате может изменяться в зависимости от штамма гриба, состава питательной среды и условий культивирования. Ниже приводятся некоторые физико-химические свойства афлатоксина.

Наибольшей биологической активностью обладает афлатоксин В]. Так, LD50 его для белых крыс составляет 0,37 мг, хомяков — 10,2 мг, кроликов — 0,5 мг и собак—1 мг. Изучая летальное действие различных фракций вещества на утят, Carnaghan с соавторами установили, что летальная доза афлатоксина В[ для этих птиц составляет 18,2 мг, В2—84,8 мг, Gi — 39,2 мг, G2— 172,5 мг. Было определено также действие препарата на морских свинок- (Butler и Barnes), белых мышей (Р1а-tonow) и других животных.

После введения его животным через рот или внутрибрюшинно они погибают в течение 72 часов. Патологические изменения развиваются главным образом в печени (Loomsmore и Harding; Butler, 1964; Shank и Wogan, 1964). Кроме того, отмечаются геморрагии кишечного тракта и перитонеальной полости, иногда происходит образование асцитической жидкости. Исследуя печень погибших крыс, Butler обнаружил некротические изменения клеток перипортальной зоны. Гистологическое изучение внутренних органов кроликов и крыс после введения им сублетальных доз афлатоксина позволило нам установить белковую и углеводную дистрофию печени. У большинства экспериментальных животных, чаще у белых крыс, определялись зоны некробиоза и некроза печеночных клеток. В других органах (легкие, почки, селезенка, сердце), кроме отчетливо выраженной венозной гиперемии, выявлялись паренхиматозная дистрофия и мелко-крупноочаговые кровоизлияния. Изменения в печени и других органах кроликов и белых крыс указывают на то, что афлатоксин обладает токсическим действием, ведущим к развитию в паренхиматозных органах гемодинамических расстройств, дистрофических и некротических изменений, сопровождающихся в ряде наблюдений отчетливой воспалительной реакцией (X. JT. Галикеев с соавторами).

Характер патологических изменений в печени зависит от степени активности афлатоксина (Wogan, 1965). Подобное действие его на печень может быть использовано для биологического выявления этого токсина в пищевых продуктах. Изучая подострое токсическое действие афлатоксинов, Tulpute с соавторами вводили молодым резус обезьянам в течение 18 дней ежедневно по 1 мг 60% раствора афлатоксина Bi и 40% раствора афлатоксина Gi. Общее количество препарата составило 15 мг на 1 кг веса животных. У всех обезьян развивалась анорексия, гибель их наступала в пределах 14—28 дней. Женские особи оказались менее чувствительными к действию афлатоксинов. De Iongh с соавторами (1964) установили, что эти вещества могут содержаться в молоке животных после вскармливания их кормами, содержащими токсины.

< и

Молекулярный состав

Молекулярный

вес

Точка плавления (в градусах)

1

Gi

02

с17н22о6

C^HiÄ C17H1207

с17н14о7

312 314 328 330

268—269 286—289 244—246 237—240

Для изучения острого токсического действия последних использовались клетки переживающих тканей и куриных эмбрионов. Juhasz и Greczi установили, что афлотоксины, полученные из различных продуктов, вызывают гибель переживающих клеток почки теленка. Legator и Withrow показали, что ничтожно малые концентрации афлатоксина Bi задерживают процесс митоза в эмбриональных клетках легких человека. Gabliks с соавторами сообщили, что афлатоксины в концентрациях 1—5 мг/мл вызывают разрушение клеток печени человека. Platt с соавторами наблюдали токсическое действие афлатоксина Bi на куриные эмбрионы. Verret с соавторами после введения 0,048 мг афлатоксина в желток и 0,025 мг этого вещества в воздушный мешок куриного яйца вызывали гибель оплодотворенных эмбрионов.

Особый интерес представляет вопрос о канцерогенной активности афлатоксинов. Longaster с соавторами вскармливали в течение 6 месяцев 11 белых крыс гороховой мукой, содержащей эти вещества. В 9 случаях у подопытных крыс возникла опухоль в печени, а в 2 случаях* кроме того, метастазы в легких. Этими наблюдениями впервые была показана канцерогенная активность афлатоксинов. Впоследствии аналогичные результаты наблюдали и другие авторы (Butler и Barnes; Salmon и Newberne, и др.).

Newberne приводит результаты изучения различных проб муки, содержащих афлатоксины. Ему удалось установить зависимость между канцерогенной активностью муки и образованием опухоли в печени крыс. Так, дозы вещества от 0,06 до 1,8 мг вызывали образование опухоли в печени у 90% подопытных крыс в течение 370 дней.

Применение очищенных и концентрированных препаратов значительно ускоряет образование опухоли в печени. По данным Butler (1964), канцерогенная доза афлатоксина для крыс составляет 10 мг в день. При сравнении этой дозы с канцерогенной активностью диметил-нитрозамина (750 мг/день) остановится очевидной высокая канцерогенная эффективность афлатоксина.

Dickens и Jones изучали действие на крыс многократных подкожных инъекций афлатоксина В] и Gj. Смесь, состоящую из 38% раствора афлатоксина Bi и 56% раствора афлатоксина Gi в ореховом масле, подкожно вводили крысам дважды в неделю. Одной из групп животных инъецировали по 50 мг препарата 50 недель, а другой — по 540 мг 8 недель. В I серии опытов у всех животных развилась саркома или фибро-саркома в течение 60 недель, а во II серии — опухоль типа саркомы в течение 30 недель. Эти наблюдения позволили заключить, что афлатоксины при подкожном введении также обладают канцерогенной активностью.

Таким образом, афлатоксины, ' выделяемые грибами Aspergillus flavus и Pénicillium pubereum, оказывают высокое токсическое действие на организм различных видов животных. После длительного введения сублетальных доз препарата в печени животных возникает саркома или фибросаркома. Дальнейшее изучение природы афлатоксинов представляет несомненный интерес для установления роли этих веществ в патологии человека.

ЛИТЕРАТУРА

Беккер 3. Э., Супрун Т. П., Родионова Е. П. и др. Антибиотики, 1961, № 2, с. 108. — Галикеев X. Л. Микробиология, 1965, в. 4, с. 727. — Кудря-шов Б. А., Андреенко Г. В., Егоров Н. С. и др. Докл. АН СССР, 1963, т. 153, № 4, с. 939. — Рубинштейн Ю. И. В кн.: Руководство по микробиологической диагностике инфекционных болезней. М., 1964, с. 373. — Тец В. И. Санитарная микробиология. Л., 1958. — Adye J., Máteles R. J., Biochim.-Biophys. Acta, 1964, v. 86, p. 418. — Allcroft R., Carnaghan K., Sargeant et al. Vet. Ree., 1961, v. 73, p. 428.—As а о T. G., Buch i M. M., Ab del-Ka der et al. J. Am. ehem. Sos., 1965, v. 87, p. 1706. — В 1 о u n t W. P., J. brit. Turkey. Fed., 1961, v. 9, p. 55. — В u 11 e г W. H„

J Path. Bact., 1964, v. 88, p. 189. — В u 11 e r W. H., Brit. J. Cancer, 1964, v. 18, p. 756. — Butler W. H„ Barnes J. M., Ibid., 1964, v. 17, p. 699. — С a r n a g h a n R. В., Hartley R. D„ O'Kelly I., Nature, 1963, v. 200, p. 1101, —De Iongh H„ VlesR O. Pelt van Nature, 1964, v. 202, p. 466, —Dickens F., Jones H. E., Brit. J. Cancer., 1964, v. 17, p. 691, —Gabliks J., Schaeffer W„ Friedman L. ■et al J. Bact., 1965, v. 90, p. 720. — Juhasz S„ Greczi E., Nature, 1964, v. 203, p. 961. — К г а у b i 11 H. F., S h i m к i n M. В., Advanc. Cancer Res., 1964, v. 8, p. 191. — Longaster M. C, Jenkins F. P., M с P h i 1 i p, Nature, 1961, v. 192, p. 1095. — Legator M. S„ Wi throw A., J. Ass. offic. Agr. Chem., 1964, v. 47, p. 1007,— Loomsmore R. M„ Harding D. J., Vet. Rec., 1961, v. 73, p. 1362. — L о о m s -m о r e R. M„ A 11 о г о f t R. et al. Ibid., 1964, v. 76, p. 64, — Platonow N., Vet. Rec., 1964, v 76, p. 589.— Piatt B. S., Stewart J. C., Gupta S. R„ Proc. Nutr. Soc., 1962, v. 21, p. 30.— Salmon W. D., Newberne P. M., Cancer Res., 1963, v. 23, p. 571, — Shank R. C., Wogan G. N„ Fed. Proc., 1964, v. 23, p. 200,-Tulpu-t e P. G., M a d h a v a n Т. V., G о p a 1 a n C., Lancet, 1964, v. 1, p. 962. — V e r r e t M. J., M a r 1 i а с J. P., J. Ass. offic. Agr. Chem., 1964, v. 47, p. 1003.

Поступила 3/1Ц 1967 r.

ЗА РУБЕЖОМ

УДК 615.778.386-099-015.13

НЕЙРОФИЗИОЛОГИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ МАЛЫХ ДОЗ ДДТ НА КРЫС

И. Деши, И. Фаркаш, Т. Кемень

Институт патофизиологии Будапештского медицинского института и Институт

питания

Производство и употребление ДДТ во всем мире достигают сейчас •нескольких сот миллионов тонн в год (WHO Report, 1952). Вследствие широкого применения этого вещества небольшое количество его постоянно попадает с пищевыми продуктами в организм человека (Н. М. Русин и Т. П. Андронова; Denes и Tarjän) и, накапливаясь там, может вызвать различные изменения. Поэтому очень важно выяснить, какое минимальное количество ДДТ, длительно попадающего в организм, можно обнаружить электрофизиологическими или фармакологическими методами.

Некоторые авторы (Cameron; Bing с соавторами) считают первым -симптомом хронического отравления атаксию. Самая низкая доза ДДТ для крыс, которая признана токсичной при хроническом пероральном введении, равнялась 20 мг на 1 кг веса тела (Fitzhug и Nelson). Эта .доза вызывала замедление роста. С. Г. Серебряная наблюдала небольшое ухудшение условных рефлексов при скармливании животным 10 мг ДДТ на 1 кг веса.

В своих исследованиях мы стремились к объективному наблюдению над изменениями нервной системы, появляющимися под влиянием различных доз ДДТ. Другой нашей целью было определение того участка нервной системы, на который прежде всего действует ДДТ. Для экспериментальной работы использовали 140 белых крыс-самцов весом 100— 130 г. Используя метод электроэнцефалографии (ЭЭГ), мы наблюдали изменения электрической деятельности мозга у 60 животных. Хрониче-

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.