Jumat, 01 April 2011

[AFLATOXIN]


[AFLATOXIN]




Aflatoksin secara alami terjadi oleh mikotoksin yang dihasilkan oleh banyak spesies Aspergillus, jamur, terutama Aspergillus flavus dan Aspergillus parasiticus. Aflatoksin bersifat toksik dan di antara zat yang paling karsinogen dikenal [1] Setelah memasuki tubuh, aflatoksin dapat dimetabolisme oleh hati ke epoksida reaktif intermediate atau dihidroksilasi dan menjadi terlalu berbahaya aflatoxin M1..
Kontaminasi kondisi

anggota Aflatoksin-memproduksi Aspergillus yang umum dan luas di alam. Mereka bisa menjajah dan mengkontaminasi biji-bijian sebelum panen atau selama penyimpanan. Host tanaman sangat rentan terhadap infeksi oleh Aspergillus berikut kontak yang terlalu lama untuk lingkungan kelembaban tinggi atau kerusakan dari kondisi stres seperti kekeringan, suatu kondisi yang menurunkan hambatan masuk.

Habitat asli Aspergillus dalam tanah, membusuk vegetasi, jerami, dan biji-bijian mengalami kerusakan mikrobiologi dan menyerbu semua jenis substrat organik bila kondisi memungkinkan untuk pertumbuhannya. kondisi yang menguntungkan meliputi kadar air yang tinggi (setidaknya 7%) dan suhu tinggi.

Tanaman yang sering terkena termasuk sereal (jagung, sorgum, millet mutiara, beras, gandum), minyak sayur (kacang tanah, kedelai, bunga matahari, kapas), rempah-rempah (cabe, lada hitam, ketumbar, kunyit, jahe), dan kacang-kacangan pohon ( almond, pistachio, walnut, kelapa, kacang brazil).

Toksin tersebut juga dapat ditemukan dalam susu hewan yang diberi pakan terkontaminasi.

Hampir semua sumber selai kacang komersial di Amerika Serikat mengandung jumlah menit aflatoksin, [2] tetapi biasanya jauh di bawah Amerika Serikat Food and Drug Administration (FDA) yang direkomendasikan tingkat yang aman.

Amerika Serikat Food and Drug Administration (FDA) telah menetapkan tingkat tindakan untuk hadir aflatoxin dalam makanan atau pakan untuk melindungi kesehatan manusia dan hewan. [3]

Tingkat tidak boleh melebihi:
 ppb
Kriteria
20
 Untuk jagung dan biji-bijian lain yang dimaksudkan untuk hewan dewasa (termasuk unggas belum matang) dan untuk hewan susu, atau bila tujuan tidak diketahui, dan untuk pakan ternak, selain jagung atau biji kapas
100
Untuk jagung dan biji-bijian lain yang dimaksudkan untuk peternakan sapi, peternakan babi, atau unggas dewasa
200
Untuk jagung dan biji-bijian lain yang dimaksudkan untuk babi finishing dari 100 pound atau lebih besar
300
Untuk jagung dan biji-bijian lain yang dimaksudkan untuk finishing (yaitu, penggemukan) sapi potong dan untuk makan biji kapas dimaksudkan untuk sapi potong, babi atau unggas



Patologi

Tingkat tinggi paparan aflatoksin menghasilkan nekrosis hati akut, sehingga kemudian pada sirosis, dan / atau karsinoma hati. Kegagalan hati akut dibuat nyata oleh perdarahan, edema, perubahan dalam pencernaan, dan penyerapan dan / atau metabolisme nutrisi dan perubahan mental dan / atau koma. [Rujukan?]

Tidak ada jenis hewan yang kebal terhadap efek toksik akut dari aflatoksin termasuk manusia, namun, manusia memiliki toleransi yang sangat tinggi untuk paparan aflatoksin dan jarang menyerah pada aflatoxicosis akut.

Kronis, paparan subklinis tidak menyebabkan gejala sedramatis aflatoxicosis akut. Anak-anak, bagaimanapun, adalah sangat dipengaruhi oleh paparan aflatoksin yang menyebabkan gangguan pertumbuhan dan perkembangan tertunda. [4] paparan kronis juga menyebabkan risiko tinggi kanker hati berkembang, seperti metabolit aflatoksin dapat intercalate menjadi DNA dan Alkylate dasar melalui bagian epoksida nya
. Hal ini diduga menyebabkan mutasi pada gen p53, gen penting dalam mencegah perkembangan sel siklus ketika ada mutasi DNA, atau sinyal apoptosis. aflatoksin bertindak sebagai mutagen, tidak hanya bermutasi DNA secara acak, namun secara khusus bermutasi gen p53 di pangkalan 249 menyebabkan tumor hati.

Penelitian medis menunjukkan bahwa diet yang teratur termasuk apiaceous sayuran seperti wortel, seledri wortel, dan peterseli, mengurangi efek karsinogenik dari aflatoksin
Mikrobiologi

Aflatoxins masih diakui sebagai mikotoksin yang paling penting. Mereka disintesis oleh hanya beberapa spesies Aspergillus yang A. flavus dan A. parasiticus yang paling bermasalah. Ekspresi penyakit yang berhubungan aflatoksin dipengaruhi oleh faktor-faktor seperti umur, nutrisi, jenis kelamin, spesies dan kemungkinan paparan bersamaan racun-racun lain. Organ target utama dalam mamalia adalah hati sehingga aflatoxicosis pada dasarnya merupakan suatu penyakit hati. Kondisi meningkatkan kemungkinan aflatoxicosis pada manusia meliputi ketersediaan pangan yang terbatas, kondisi lingkungan yang mendukung pertumbuhan jamur pada bahan makanan, dan kurangnya sistem peraturan untuk pemantauan dan pengendalian aflatoksin. [6]

A. flavus dan A. parasiticus yang cetakan kurus yang tumbuh pada sejumlah besar substrat, terutama pada kondisi kelembaban tinggi. Aflatoxins telah diisolasi dari semua tanaman sereal utama, dan dari sumber yang beragam seperti selai kacang dan ganja. bahan pokok secara teratur terkontaminasi dengan aflatoksin meliputi singkong, cabe, jagung, biji kapas, millet, kacang, padi, sorgum, biji bunga matahari, kacang-kacangan pohon, gandum, dan berbagai rempah-rempah ditujukan untuk penggunaan makanan manusia atau hewan. Ketika diproses, aflatoksin masuk ke pasokan makanan umum di mana mereka telah ditemukan di kedua makanan hewan peliharaan dan manusia serta bahan baku untuk hewan pertanian. Aflatoksin produk transformasi kadang-kadang ditemukan dalam telur, produk susu dan daging saat hewan diberi makan biji-bijian terkontaminasi. [7]

Deteksi pada manusia

Ada dua teknik utama yang telah digunakan paling sering untuk mendeteksi tingkat aflatoksin pada manusia.

Metode pertama adalah mengukur aduk AFB1-guanin dalam urin mata pelajaran. Kehadiran produk ini kerusakan menunjukkan paparan aflatoksin B1 dalam 24 jam terakhir. Namun, teknik ini hanya mengukur paparan terakhir, dan karena paruh metabolit ini, tingkat AFB1-guanin diukur dapat bervariasi dari hari ke hari, berdasarkan diet, dan dengan demikian tidak ideal untuk menilai paparan jangka panjang.

Teknik lain yang telah digunakan adalah pengukuran tingkat adduct AFB1-albumin dalam serum darah. Pendekatan ini memberikan ukuran yang lebih terintegrasi dari paparan selama beberapa minggu / bulan.

Hewan

Aflatoksin berpotensi dapat mengakibatkan penyakit hati pada anjing, namun tidak semua anjing terkena aflatoksin akan mengembangkan penyakit hati. Seperti halnya paparan racun, pengembangan aflatoxicosis adalah kejadian yang berhubungan dengan dosis. Beberapa anjing yang mengembangkan penyakit hati akan pulih, mereka yang terkena dosis besar untuk waktu yang lama mungkin tidak.

Rendahnya tingkat paparan aflatoksin memerlukan konsumsi terus menerus selama beberapa minggu untuk bulan dalam rangka untuk tanda-tanda disfungsi hati untuk muncul. [8] Beberapa artikel telah menyarankan tingkat racun dalam makanan anjing adalah 100-300 ppb dan membutuhkan pencahayaan yang kontinyu / konsumsi untuk beberapa minggu ke bulan untuk mengembangkan aflatoxicosis [9] Tidak ada informasi yang tersedia untuk menunjukkan bahwa anjing sembuh nantinya akan menyerah pada penyakit-aflatoksin diinduksi..

Tidak ada obat penawar khusus untuk aflatoxicosis. Gejala dan perawatan suportif disesuaikan dengan tingkat keparahan penyakit hati mungkin termasuk infus cairan dengan dextrose, aktif vitamin K, vitamin B, dan protein diet terbatas, tetapi berkualitas tinggi dengan kandungan karbohidrat yang cukup.

Sebagai tindakan pencegahan, baik makanan manusia dan hewan peliharaan ingat telah terjadi, casting lebar jaring pengaman untuk mencegah pajanan terhadap makanan berpotensi tidak aman. produk makanan Dipanggil selanjutnya sampel dan diuji untuk aflatoksin.

Pada tanggal 20 Desember 2005, Diamond Pet Food menemukan aflatoksin dalam produk yang diproduksi di fasilitas mereka di Gaston, South Carolina [10] Diamond. Sukarela kembali dalam 23 negara 19 produk diformulasikan dengan jagung dan diproduksi di fasilitas Gaston. Pengujian lebih dari 2.700 sampel produk jadi yang dilakukan oleh laboratorium mengkonfirmasikan bahwa kode tanggal hanya dua dari dua formula anjing dewasa dengan "Best By" tanggal 3 April April 4, 5 April dan April 11 berpotensi racun.

Mayor jenis aflatoksin dan metabolitnya

Setidaknya 14 jenis aflatoksin diproduksi di alam. [12] aflatoksin B1 dianggap paling beracun dan dihasilkan oleh Aspergillus flavus dan Aspergillus parasiticus. Aflatoksin G1 dan G2 diproduksi secara eksklusif oleh A. parasiticus. Sementara kehadiran Aspergillus dalam produk makanan tidak selalu menunjukkan tingkat berbahaya dari aflatoksin juga ada, itu tidak menyiratkan risiko yang signifikan dalam konsumsi

Aflatoksin M1, M2 pada awalnya ditemukan di susu sapi yang diberi biji-bijian berjamur. Senyawa ini adalah hasil dari proses konversi dalam hati hewan. Namun, aflatoksin M1 hadir dalam kaldu fermentasi Aspergillus parasiticus.

    * Aflatoksin B1 & B2: diproduksi oleh Aspergillus flavus dan A. parasiticus.
    * Aflatoksin G1 & G2: diproduksi oleh Aspergillus parasiticus.
    * Aflatoksin M1: metabolit aflatoksin B1 pada manusia dan hewan (eksposur di ng tingkat dapat berasal dari susu ibu).
    * Aflatoksin M2: metabolit aflatoksin B2 dalam susu sapi yang diberi makanan yang terkontaminasi [13].
    
* Aflatoxicol.

Jalur biosintesis aflatoksin B1

Aflatoksin B1 berasal dari kedua sintase asam lemak (FAS) dan poliketida sintase (PKS). biosintesis dimulai dengan sintesis hexanoate oleh FAS, yang kemudian menjadi unit starter untuk tipe PKS iteratif 1. [14] [15] [16] PKS menambahkan tujuh Extenders malonyl-KoA untuk hexanoate untuk membentuk C20 polyacetate majemuk. Polyacetates ini relatif stabil, sehingga senyawa ini distabilkan oleh enzim sintase asam norsolorinic (E1) sampai seluruh subunit asetat telah ditambahkan. [14] [16] Pada saat sintase asam norsolorinic lipatan polyacetate dengan cara tertentu untuk mendorong siklisasi untuk membentuk asam norsolorinic antrakuinon. Norsolorinic asam sintase (E1) maka mengkatalisis reduksi keton pada rantai samping asam norsolorinic untuk menghasilkan averantin. [14] [15] [16] Averantin dikonversi menjadi averufin melalui dua enzim berbeda, hidroksilase (E2) dan alkohol dehidrogenase (E3). Ini akan oksigenat dan cyclize rantai samping averantin untuk dari ketal di averufin. Sebagai salah satu bisa tahu dari fungsi enzim sintase asam norsolorinic, itu berisi sebuah kompleks tipe iteratif 1 PKS, ragi-seperti jenis 1 FAS dan perlengkapan NADPH untuk pengurangan asam norsolorinic. [14] [16]

Dari titik pada jalur biosintetik aflatoksin B1 menjadi jauh lebih rumit dengan beberapa perubahan kerangka besar. Sebagian besar enzim belum ditandai dan mungkin ada beberapa intermediet lebih yang masih belum diketahui [14] Namun., Apa yang diketahui adalah averufin yang dioksidasi oleh oksidase-P450, AvfA (E4), dalam Baeyer-Villiger oksidasi
. Ini akan membuka cincin eter dan atas asetat penataan ulang versiconal terbentuk. Sekarang esterase sebuah, Esta (E5), mengkatalisis hidrolisis asetil pembentukan alkohol utama dalam versiconal [14] [16]. The asetal di versicolorin adalah terbentuk dari siklisasi rantai samping di versiconal, yang dikatalisis oleh KATA KERJA sintase (E6), dan kemudian kata kerja, desaturase a (E7), mengurangi versicolorin B untuk membentuk dihydrobisfuran tersebut. [14] [16]

Ada dua enzim lagi yang mengkatalisis konversi versicolorin A ke demetyhlsterigmatocystin, AflN, sebuah oksidase (E8) dan AflM, reduktase a (E9). Enzim ini memanfaatkan baik molekul oksigen dan dua NADPH untuk dehidrasi salah satu kelompok hidroksil pada antrakinon dan buka kina dengan oksigen molekul [14] [16] Setelah membentuk aldehida pada langkah pembukaan cincin itu teroksidasi untuk membentuk. Yang karboksilat asam dan kemudian acara dekarboksilasi terjadi untuk menutup cincin membentuk enam anggota eter sistem cincin terlihat di demethylsterigmatocystin. Dua langkah berikutnya dalam jalur biosintesis adalah metilasi oleh s-adenosylmethionine (SAM) dari dua kelompok hidroksil pada bagian santon dari demethysterigmatocystin oleh dua methytransferases yang berbeda, OmtB (E10) dan OmtA (E11). [14] [16]
Ini menghasilkan O-methylsterigmatocystin. Pada langkah akhir ada pembelahan oksidatif dari cincin aromatik dan hilangnya satu karbon dalam O-methylsterigmatocystin, yang dikatalisis oleh OrdA, sebuah oksidoreduktase (E12). [14] [16] Kemudian recyclization final terjadi untuk membentuk aflatoksin B1 .

Tidak ada komentar:

Posting Komentar