خبرنامه شماره 3. فیومنیسین ها، حلقه ی مفقوده درعملکرد سیستم ایمنی حیوانات مزرعه

سید محمد جواد یعقوبی، اسفند ماه 1398

فیومنیسین­ ها، مایکوتوکسین­ هایی هستند که غالبا توسط قارچ­ های فوزاریومی تولید می ­شوند و به طور عمده دانه ­های غلات و به ویژه ذرت را آلوده می­ سازند. از نظر ساختار شیمیایی، فیومنیسین ­ها، آمینوپلی ­اُل­های زنجیر طولانی با دو زنجیره جانبی اسید تری­ کربالیک هستند. فیومنیسین­ های B2، B1 وB3  شایع­ ترین اشکال فیومنیسین­ ها در مواد خوراکی هستند و بنابراین در ارزیابی ­های آزمایشگاهی بیش ­تر مورد توجه قرار می­ گیرند. فیومنیسین­ های مختلف از نظر تعداد و موقعیت گروه­ های هیدروکسی در ستون فقرات زنجیره اصلی تفاوت دارند اما به لحاظ سمیت شباهت نسبتا زیادی به هم دارند.

با توجه به ساختار شیمیایی، فیومینسین­ها ممکن است به شدت از طریق اتصال غیر کووالانسی با ساختار خوراک اتصال برقرار نمایند و باعث تولید فیومینسین­ های کونژئه شده یا ماسک شده شوند. اشکال ماسک شده ممکن است به هنگام هضم در دستگاه گوارش آزاد گردند و آثار زیان­بار سم را در بدن بوجود آورند، حال آن که در تشخیص آزمایشگاهی به دلیل تغییر وزن مولکولی، سم در خوراک تشخیص داده نشده است.

برخلاف بسیاری دیگر از مایکوتوکسین ­ها، اطلاعات کمی در مورد مکانیسم جذب، متابولیسم و دفع فیومنیسین­ ها در گونه های حیوانات مزرعه ­ای وجود دارد و مطالعات موجود تقریبا به فیومنیسین B1 محدود می ­شود. نتایج مطالعات در حیوانات مزرعه ­ای که در معرض مصرف خوراکی فیومنیسین­ ها قرار گرفته بودند، فیومنیسین­ ها را به طور کلی از لحاظ زیست فراهمی ضعیف ارزیابی نموده بودند که به سرعت به طور عمده در کبد و کلیه تجزیه می­ شوند و به طور گسترده بایوترانسفورم شده و به سرعت از طریق مسیر مدفوع دفع می ­شوند.

در فرآیند تغییر شکل ساختمانی، ترانسفورماتورهای بیولوژیکی هیدرولایتیک تا حد زیادی غالب هستند و متابولیت ­های اصلی pHFB1  وHFB1  غالب هستند. هر دو متابولیت ثانویه ممکن است در مقادیر محدودی در بافت ­ها یافت شوند. به استثنای موش، هیچ متابولیت دیگری (به عنوان مثال مشتقات ان-آسیل از فیومنیسین B1 و اشکال هیدرولیز آن) در حیوانات مزرعه مشاهده نشده است. دفع بسیار محدود فیومنیسین­ ها در شیر و دفع ناچیز در تخم مرغ گزارش شده است.

سمیت فیومنیسین­ ها

فیومنیسین­ ها، آنالوگ­های ساختاری پایه ­های اسفنگوئیدها در ساختمان­ های عصبی هستند و سبب مهار آنزیم سرامید سنتاز می ­شوند. این امر باعث اختلال در متابولیسم اسفنگولیپیدها و تغییرات پاتولوژیک مربوط به آن می­ شود. در سطح سلولی نیز فیومنیسین­ ها دارای همان حالت عمل هستند و به نظر می­ رسد که دارای مشخصات سم شناسی مشابه و قدرتمندی باشند.

فیومنیسین ­ها در نشخوارکنندگان

نشخوارکنندگان نسبت به اسب­ ها و خوک ­سانان حساسیت کم­تری به مسمومیت به فیومنیسین­ ها دارند. در زمان آلودگی به فیومنیسین­ ها، زخم­ های هیستوپاتولوژیک و هم چنین تغییر در سطوح آنزیم ­های سرم و نشانگرهای بیوشیمیایی اختلال در عملکرد کبد و احتمالا عملکرد کلیه را به خوبی نشان می ­دهند. با توجه به افزایش نهایی آنزیم­ های سرم، کلسترول و بیلی روبین و هم چنین کاهش بلاستوژنز لنفوسیت­ها، یک اثر بدون عوارض جانبی در سطوح زیر31 میلی گرم فیومنیسین B3 در هر کیلوگرم خوراک می ­تواند برای گاوها در نظر گرفته شود.

صرف نظر از سطح آلودگی به فیومنیسین­ ها، افزایش نسبت اسفنگانین به اسفنگوزین (Sa/So) در سرم و بافت­ ها، مسومیت کبد و کلیه، تاخیر در بلوغ جنسی و تغییرات عملکرد تولید مثلی، اختلال در پاسخ ایمنی ذاتی و اکتسابی، ضایعات بافت شناسی در اندام ­های داخلی و هم چنین تغییرات فیزیولوژیکی مغز در بسیاری از مطالعات گزارش شده است.

فیومنیسین ­ها در طیور

نتایج مطالعات متعدد نشان داده است که آلودگی خوراک به فیومنیسین­ ها در گونه ­های طیور نیز می ­تواند منجر به اختلال در عمکرد کبد و عملکرد سیستم ایمنی پرنده ­ها شود. علاوه بر این، کاهش در میزان مصرف خوراک و وزن­ گیری در مطالعات تغذیه­ ای با اردک و بلدرچین گزارش شده است. افزایش سطح اسفنگانین و نسبت اسفنگانین به اسفنگوزین در غلظت ­های بسیار کم خوراک به فیومنیسین ­ها (2 میلی گرم فیومینسین­ ها در هر کیلوگرم خوراک) در مطالعات صورت گرفته در گونه­ ی مختلف طیور گزارش شده است.

میزان آلودگی در اقلام خوراکی

گزارش­ های مربوط به اداره امنیت غذای اتحادیه اروپا نشان می ­دهد که میزان بروز آلودگی به فیومنیسین­ ها در طی یک پایش 13 ساله در بین 16 کشور اروپایی بسیار اندک است، اما این داده ­ها به شدت می­ تواند گمراه کننده باشد زیرا اتحادیه اروپا مقررات بسیار سخت­گیرانه­ ای در خصوص سطوح آلودگی به فیومینسین­ ها در گمرکات خود اعمال می­ کند و بنابراین تمامی اقلام خوراکی وارد شده به کشورهایشان پیش از ورود به طور سختگیرانه ­ای مورد بررسی قرار گرفته ­اند. حال سوال اساسی اینجاست که میزان آلودگی به سموم فیومنیسینی در ایران چگونه است؟ اولین نتایج مطالعه ­ی مستقیم بر سطح فیومنیسین ­های ایران در سال 2000 توسط شفارد و همکارن گزارش شده است که در آن ذرت ­های ایران آلودگی بسیار بالایی به فیومنیسین­ ها نشان داده بودند و محققین این نتایج را به مقدار بالای بروز سرطان در استان­ های مازندران و اصفهان که نمونه­ گیری در آن مناطق صورت گرفته بود مرتبط می ­دانستند.

نتایج یک مطالعه وسیع ­تر توسط عالیمهر  نشان داد که 67/7 درصد از ذرت­ ها (99 نمونه) و گندم ­های (53 نمونه) آنالیز شده، آلوده به سموم فیومنیسینی بودند که بیش ترین آلودگی را در بین سایر سموم مایکوتوکسینی نشان  داده بود.

برای دریافت مقاله کامل، لطفا درخواست خود را از طریق فرم زیر با ما در میان بگذاریید.