Čo sú mykotoxíny?

Do polovice 20. storočia sa mykotoxínom nevenovala zvláštna pozornosť. Významným stimulom, ktorý odštartoval záujem o ne, bol až objav aflatoxínov v 60. rokoch minulého storočia v súvislosti s hromadným úhynom moriek v Anglicku. V súčasnosti je známych vyše 450 druhov mykotoxínov. 

Názov mykotoxín prvý raz použili J. Forgacs a W. T. Carll v roku 1955. Ako napovedá samotný pojem, ide o toxické chemické látky, ktoré produkujú mikroskopické, vláknité huby a plesne. Tieto huby veľmi ľahko napádajú napríklad ovocie a zrná obilnín. Následne sa môžu vyskytovať aj v potravinách, ktoré konzumujeme, napríklad v chlebe či ovocnej šťave. Často pleseň voľným okom nevidíme, ale mykotoxíny už môžu byť prítomné. Sú schopné vyvolať veľmi vážne ochorenia ľudí aj zvierat, pričom sú špecifické pre určité orgány.

Klas (A) a zrno (B) infikované hubami rodu Fusarium

Produkcia
Jeden druh plesne môže produkovať veľa rôznych mykotoxínov a naopak – niekoľko druhov môže produkovať rovnaký mykotoxín. Väčšina húb, resp. plesní sú typu aerób, to znamená, že potrebujú kyslík. Vyskytujú sa takmer všade, aj keď pre drobné spóry v extrémne malých množstvách. Vyhovuje im dostatočná vlhkosť a teplota. Ak majú vhodné podmienky na rast, množia sa a vytvárajú kolónie. Hladiny mykotoxínov, ktoré potom produkujú, sú vysoké.
Príčina, prečo ich huby produkujú, zatiaľ nie je veľmi objasnená. Predpokladá sa, že huba ich môže využiť na vytvorenie vhodnejšieho prostredia na ďalšiu proliferáciu, t. j. bujnenie, novovytvorenie, respektíve rast.
Väčšina mykotoxínov nie je akútne toxická. Ich nebezpečenstvo spočíva skôr v chronickom pôsobení nízkych dávok. Zároveň ich toxicita závisí od infikovaného organizmu, jeho citlivosti, metabolizmu a obranných mechanizmov.

Typy
Aflatoxíny sú mykotoxíny, ktoré produkuje huba Aspergillus. Poznáme štyri typy: B1, B2, G1 a G2. Aflatoxín B1 je najtoxickejší, je to silný karcinogén a priamo súvisí s nepriaznivými účinkami na zdravie, ako je rakovina pečene mnohých živočíšnych druhov. Aflatoxíny najčastejšie parazitujú na plodinách, ako sú arašidy, korenie, pistácie, kukurica, bavlna.
Ochratoxín sa vyskytuje v troch sekundárnych formách metabolitov A, B a C. Všetky sú produkované rodmi Penicillium a Aspergillus. Tieto formy sa od seba líšia chemickou štruktúrou. Aspergillus ochraceus sa vyskytuje ako kontaminant širokého spektra komodít vrátane nápojov, ako sú pivo a víno. Aspergillus carbonarius je hlavným druhom, ktorý sa vyskytuje na plodoch viniča, pričom uvoľňuje toxín počas procesu výroby šťavy. Ochratoxín A bol označený ako karcinogén a nefrotoxín. Predpokladá sa, že jeho karcinogenita môže byť spojená s nádormi v ľudskom močovom trakte, hoci výskum je v tomto smere nedostatočný a vedecky nepodložený.
Citrinín je toxín, ktorý bol v Japonsku spojený s ochorením zo žltej ryže a pôsobil ako nefrotoxín vo všetkých testovaných druhoch zvierat.
Patulín je zvyčajne detegovaný v ovocí a v ich produktoch ako džúsy a marmelády. Je silne hepatotoxický (jedovatý pre pečeň), karcinogénne účinky na ľudský organizmus sa predpokladajú.
Fusarium toxíny sú produkované viac ako 50 druhmi rodu Fusarium a sú to typické infektanty pre zrno obilnín, ako sú pšenica a kukurica. V rámci tejto skupiny mykotoxínov sú známe napríklad fumonizíny, ktoré ovplyvňujú nervový systém koní a hlodavcom môžu spôsobiť rakovinu.
Námelové alkaloidy sú toxické metabolity huby Claviceps. Tá parazituje na trávach vrátane obilnín. Jej prezimujúce štádium tzv. sklerócium obsahuje toxickú zmes alkaloidov. Do nášho organizmu sa môžu dostať cez chlieb z kontaminovanej múky. Môžu spôsobiť tzv. ergotizmus, ktorý sa prejavuje gangrenózne, čiže je obmedzený prívod krvi do končatín, alebo má negatívny vplyv na centrálny nervový systém. Moderné metódy čistenia zŕn výrazne obmedzili výskyt tejto choroby u ľudí, naďalej je to však problém zvierat. Tieto alkaloidy našli uplatnenie najmä vo farmaceutickom priemysle.
Mnohé mykotoxíny môžu produkovať plesne, ktoré sa vyskytujú vo vonkajšom prostredí, napríklad na fasádach budov, ale aj v interiéroch. Môžu spôsobiť závažné zdravotné problémy, najmä alergie a dýchacie problémy.

Ilustrácia wikipédia, úprava Marcela Pekarčíková

Potraviny a krmivá
Korenie je náchylným substrátom pre rast mykotoxických húb a produkciu mykotoxínov. Zistilo sa, že najviac kontaminovaným korením sú červené čili papričky, čierne korenie a ďumbier. V Severnej Amerike sa v rokoch 2005, 2006 a 2011 zaznamenali prípady prítomnosti aflatoxínu v krmivách pre psy.
Mykotoxíny nachádzajúce sa v krmivách môžu znížiť výkonnosť hospodárskych zvierat a pri dojniciach množstvo vyprodukovaného mlieka. Keďže mykotoxíny sú veľmi odolné proti rozkladu v tráviacom trakte zvierat, dostávajú sa aj do mlieka a mäsa, ktoré potom konzumujeme. Dokonca ani teplotné ošetrenie, ako sú varenie a mrazenie, ich nezničí.
Početné prírodné výskyty mykotoxínov v liečivých rastlinách a doplnkoch výživy na rastlinnej báze boli hlásené z rôznych krajín vrátane Španielska, Číny, Nemecka, Indie, Turecka a zo Stredného východu.

Príznaky otravy
Mykotoxikóza je termín používaný na otravu spojenú s expozíciou mykotoxínom. Ide o akútne aj chronické účinky na zdravie po požití, kontakte s pokožkou, inhaláciou a vstupom do krvného obehu a lymfatického systému. Mykotoxíny potláčajú syntézu proteínov, poškodzujú makrofágové systémy (systém buniek s významnou úlohou v imunite) a zvyšujú citlivosť na bakteriálny endotoxín, ktorý je produktom baktérií a poškodzuje fyziologické funkcie.
Symptómy mykotoxikózy závisia od typu mykotoxínu, jeho koncentrácie a dĺžky expozície. Rozhoduje aj vek, zdravie a pohlavie jednotlivca. Spolupôsobiaci vplyv s niekoľkými ďalšími faktormi, ako sú genetika, strava a interakcie s inými toxínmi, však nie sú dostatočne vedecky podložené.
V prípade detí do jedného roku života, ktoré boli kŕmené umelou detskou výživou, bol v bývalom Československu známy tzv. Reyov syndróm. Išlo o otravu aflatoxínom B1, ktorá sa prejavuje dýchacími ťažkosťami, neskôr nastupujú tráviace ťažkosti až encefalopatia (ochorenie mozgu) a následne smrť.

A: kultúra in vitro huby Fusarium culmorum; B: sporodochium; C: konídie

Limity a kontroly
Európska únia v rámci svojej legislatívy prikazuje kontrolovanie potravín na výskyt mykotoxínov. Ide najmä o potraviny, ktoré sú náchylné na napadnutie mykotoxínmi. Ešte predtým, ako sa potraviny dostanú do obchodných reťazcov, musí sa urobiť laboratórne vyšetrenie. V prípade pekárskeho priemyslu sa musí skontrolovať každá úroda zŕn, z ktorých sa vyrába múka a následne chlieb, pečivo a iné produkty. Prirodzene, ak sa limit prekročí, výrobok sa musí stiahnuť z predaja, a to v rámci celej EÚ.
Najčastejšie metódy na kontrolu mykotoxínov sú ELISA test, vysokoúčinná kvapalinová chromatografia (HPLC) a vysokoteplotná kvapalinová chromatografia (HTLC). Povolený limit obsahu mykotoxínov v potravinách určuje nariadenie komisie (ES) č. 1881/2006 a je stanovený nielen pre jednotlivý typ mykotoxínov, ale aj pre cieľovú skupinu potravín, kde by sa mohli mykotoxíny nachádzať. Len pre zaujímavosť, povolený limit pre ochratoxín v rozpustnej káve je 10 µg/kg, pre víno vrátane šumivého a ovocného je limit 2 µg/kg. Raňajkové cereálie a snacky na báze kukurice majú povolený limit pre fumonizíny 800 µg/kg, výživové prípravky na báze kukurice pre dojčatá a malé deti iba 200 µg/kg.

Rady na záver
V mnohých potravinách pleseň nevidíme, a predsa v nich môžu byť prítomné mykotoxíny. Preto odborníci odporúčajú ich správne skladovanie. Je potrebné dodržiavať expiračný čas. Neodporúča sa konzumovať veľmi prehnité ovocie (napríklad jablká) ani kompót napadnutý plesňou. Ovocie by sme mali skladovať v tme a na chladnom mieste. Oriešky a sušené ovocie sa odporúčajú po otvorení čo najskôr skonzumovať, prípadne skladovať na suchom mieste.

RNDr. Andrea Lančaričová, PhD.
Národné poľnohospodárske a potravinárske centrum
Výskumný ústav rastlinnej výroby Piešťany
Foto Mgr. Martin Pastirčák, PhD. (VÚRV Piešťany)

Komentáre