Цилиндроспермопсин

СТАЙЛАБ предлагает тест-системы и тест-полоски для определения цилиндроспермопсина, а также его стандартные растворы и сухие стандарты.

Ученые рассматривают цилиндроспермопсин как наиболее важный в глобальном плане токсин пресноводных цианобактерий. Этот фикотоксин вырабатывают цианобактерии родов Cylindrospermopsis, Aphanizomenon, Anabaena, Lyngbya и другие. Они обитают в условиях умеренного климата, и цилиндроспермопсин, выделяемый ими, является причиной отравлений человека и животных, в некоторых случаях смертельных. Цианобактерии, вырабатывающие цилиндроспермопсин, обнаружены в Австралии, Японии, Китае, Израиле, США, Германии, Чехии, Финляндии и других странах.

Химически цилиндроспермопсин – полициклическое производное урацила, вещества, входящего в состав РНК. Это вещество способно к биоаккумуляции в тканях пресноводных животных. Кроме того, цилиндроспермопсин хорошо растворяется в воде. Это представляет дополнительную опасность как для домашних и диких животных, так и для человека, поскольку он может попадать в их организмы не только при поедании пресноводных животных, но и при питье воды и контакте с ней. Кроме того, некоторые растения способны накапливать цилиндроспермопсин и также становиться его источником.

Считается, что впервые острое отравление цилиндроспермопсином было зафиксировано в Австралии в 1979 году. Для начальной стадии отравления были характерны головная боль, повышение температуры тела, слабость, тошнота и рвота, а также увеличение печени. У многих пострадавших наблюдалась гематоурия и повышение уровня белка и глюкозы в моче. Помимо этого, у детей развивалась гипокалиемия и ацидоз, а при тяжелом отравлении – кровавая диарея.

Наиболее известный эффект этого вещества – гепатотоксичность. Цилиндроспермопсин вызывает некроз клеток печени, а также повреждения почек. Кроме того, цилиндроспермопсин проявляет цито-, дермо- и генотоксические свойства, предположительно, является канцерогеном, а также вызывает патологии эмбриона, способные привести к его гибели в течение нескольких недель после родов. Этот эффект отмечали у доз цилиндроспермопсина, не смертельных для взрослых животных. Хроническое употребление цилиндроспермопсина молодыми мышами в эксперименте вызывало у них повышение уровня холестерола в плазме крови и мембранах эритроцитов и снижение в клетках печени.

Согласно данным исследований, цилиндроспермопсин ингибирует рост и метаболизм некоторых растений, например, горчицы. Помимо этого, он токсичен для некоторых рыб, в том числе, промысловых пород и выращиваемых в рыбоводческих хозяйствах. Таким образом, цилиндроспермопсин представляет представляет угрозу не только для человека, но и для сельского хозяйства.

Для анализа содержания цилиндроспермопсина используются хроматографические методы, такие, как ЖХ-МС. Этот метод является трудоемким, но более точным, чем биологические методы анализа. Для скрининга проб удобны тест-системы, основанные на методе иммуноферментного анализа (ИФА). Они обладают высокой чувствительностью к цилиндроспермопсину, что позволяет определять его в малых концентрациях.

Литература

1. Armah A. de la Cruz, Anastasia Hiskia, Triantafyllos Kaloudis, Neil Chernoff, Donna Hill, Maria G. Antoniou, Xuexiang He, Keith Loftin, Kevin O'Shea, Cen Zhao, Miguel Pelaez, Changseok Han, Trevor J. Lynch and Dionysios D. Dionysiou. A review on cylindrospermopsin: the global occurrence, detection, toxicity and degradation of a potent cyanotoxin. Environmental Science: Processes & Impacts Issue 11, 2013
2. Susan Kinnear. Cylindrospermopsin: A Decade of Progress on Bioaccumulation Research. Mar Drugs. 2010; 8(3): 542–564.
3. Cyanobacteria and Cyanotoxins: Information for Drinking Water Systems United States Environmental Protection Agency. Office of Water 4304T .EPA-810F11001 July, 2012
4. M. Reisner, S. Carmeli, M. Werman, and A. Sukenik. The Cyanobacterial Toxin Cylindrospermopsin Inhibits Pyrimidine Nucleotide Synthesis and Alters Cholesterol Distribution in Mice. Toxicological Sciences 82, 620 – 627 (2004)