ziemia
Autor: Marta Wrzosek | dodano: 2012-08-09
Co wiemy o toksynach grzybów?

Co wiemy o toksynach grzybów, jak one działają i jak się je bada?

Odpowiada dr Marta Wrzosek z Instytutu Botaniki Wydział Biologii UW.

Stwierdzono, że zatrucie może wywołać 400 gatunków grzybów kapeluszowych z całego świata (w Europie około 160), czyli niewielki procent wszystkich opisanych. W Polsce w latach 1977–2004 odnotowywano rocznie średnio 380 zatruć, z czego prawie 6% śmiertelnych. Najwięcej osób hospitalizowano z powodu popularnej olszówki (Paxillus involutus), ale liczba przypadków śmiertelnych po jej spożyciu nie przekroczyła 1%. Natomiast za około 90% zgonów odpowiedzialny był inny grzyb pospolicie występujący w naszych lasach – muchomor zielonawy zwany również sromotnikowym.

Olszówka (krowiak podwinięty) powoduje zatrucia, ponieważ ciągle jest uważana w Polsce za jadalną, a  objawy zatrucia nie są typowe. Obecna w grzybie inwolutyna najpierw prowadzi do krótkotrwałych dolegliwości układu pokarmowego, a następnie do zespołu hemolitycznego (czyli rozpadu czerwonych ciałek krwi), który powoduje osłabienie, hemoglobinurię (w moczu pojawiają się duże ilości hemoglobiny uwolnionej z rozpadających się erytrocytów) i ostrą niewydolność nerek. Do tak poważnych zmian dochodzi tylko u niektórych osób. Zespół hemolityczny to wynik reakcji alergicznej organizmu, inwolutyna, która gromadzi się w organizmie, jest bowiem białkiem antygenowym. Każdy z  nas ma inny próg wrażliwości na inwolutynę, więc czasem już pierwsze danie z olszówek wywołuje rozpad erytrocytów, a niekiedy dopiero setne. Nikt nie ma wątpliwości, że muchomor zielonawy jest trujący – na stoły trafia na skutek fatalnej pomyłki. Charakterystyczna pochwa u nasady trzonu czy pierścień zostają przeoczone i grzyb ląduje w koszyku jako gąska zielonka. Swoje działanie ujawnia dość późno, przez co tak skuteczna metoda leczenia, jaką jest płukanie żołądka, nie odnosi skutku, bo toksyny krążą już we krwi. Związki toksyczne muchomora zielonawego (a także wiosennego i jadowitego) to amanityna, falloidyna i fallolizyna. Ta ostatnia jest najmniej groźna, bo chociaż wywołuje hemolizę, rozkłada się podczas gotowania. Falloidyna uszkadza błony śluzowe, ale na szczęście słabo się wchłania w jelitach. Najniebezpieczniejsza jest amanityna, ze względu na swoją odporność na wysoką temperaturę. Blokuje działanie polimerazy II RNA, na skutek czego przerwane zostają procesy życiowe komórek, co szybko prowadzi do obumierania narządów – przede wszystkim wątroby i nerek.

A co z pozostałymi grzybami? Stosunkowo niedawno okazało się, że nie można całkiem bezkarnie opychać się smacznymi gąskami zielonkami. U tych, którzy jedli je ponad miarę, po 1–3 dniach pojawiały się osłabienie, potliwość, uczucie sztywności i bóle mięśni, a następnie ciemnienie moczu. Objawy te były skutkiem rabdomiolizy, czyli rozpadu mięśni poprzecznie prążkowanych. Uwalniająca się z nich mioglobina mięśniowa, podobnie jak hemoglobina, przenika do moczu i powoduje ostrą niewydolność nerek (oraz innych narządów). Profesor Kimiko Hashimoto z Uniwersytetu w Jokohamie zidentyfikował niedawno czynnik chorobotwórczy. Okazała się nim niewielka cząsteczka, pochodna kwasu karboksylowego, z zaledwie czterema atomami węgla, dotychczas nieizolowana z organizmów żywych, choć często stosowana podczas syntezy chemicznej różnych związków.

Jak widać, czynnikami toksycznymi nie zawsze są białka. Zdarza się, że pewne specyficzne fenole, na przykład boletol obecny w wielu borowikowcach, wywołują bardzo poważne zaburzenia trawienne. Do określenia typu związków chemicznych występujących w grzybach stosuje się badania chromatograficzne – HPLC i chromatografię gazową. Grzyby owocnikowe skupiają uwagę naukowców również ze względu na swoje lecznicze własności. Liczne zespoły badawcze analizują zawarte w owocnikach cząsteczki chemiczne w nadziei uzyskania środków pomocnych w leczeniu nowotworów, chorób układu krążenia i neurodegradacyjnych. Zdarza się, że niektóre grzyby działają na ludzi dwojako, jak buławinka czerwona (Claviceps purpurea). W przetrwalnikach tego grzyba, które czasem zanieczyszczają zebrane ziarno zbóż, występują różne ergotoksyny. Szacuje się, że prawie 1% masy przetrwalnika stanowi mieszanina około 30 biologicznie czynnych alkaloidów. Badania nad nimi trwają od połowy XIX wieku. Ergotamina, pierwszy z poznanych związków, jest wielką cząsteczką o strukturze podobnej do hormonów ludzkich – noradrenaliny, serotoniny i dopaminy. Łącząc się z receptorami w układzie nerwowym, powoduje skurcz mięśni gładkich, co może mieć działanie zarówno korzystne (leczenie migreny, schorzeń ginekologicznych), jak i szkodliwe (niedokrwienie kończyn skutkujące gangreną). Ponieważ szacuje się, że na świecie istnieje 1,5 mln gatunków grzybów, mykolodzy i biochemicy jeszcze długo będą mieli co robić.

Więcej w miesięczniku „Świat Nauki" nr 12/2010 »
Drukuj »
Ten artykuł nie został jeszcze skomentowany.
Aktualne numery
12/2017
10/2017 - specjalny
Kalendarium
Listopad
24
W 1859 r. Karol Darwin opublikował dzieło O powstaniu gatunków na drodze doboru naturalnego.
Warto przeczytać
Odkrycia Svante Pääbo zrewolucjonizowały antropologię i doprowadziły do naniesienia poprawek w naszym drzewie genealogicznym. Stały się fundamentem, na którym jeszcze przez długie lata budować będą inni badacze

Logowanie

Nazwa użytkownika

Hasło

Autor: Marta Wrzosek | dodano: 2012-08-09
Co wiemy o toksynach grzybów?

Co wiemy o toksynach grzybów, jak one działają i jak się je bada?

Odpowiada dr Marta Wrzosek z Instytutu Botaniki Wydział Biologii UW.

Stwierdzono, że zatrucie może wywołać 400 gatunków grzybów kapeluszowych z całego świata (w Europie około 160), czyli niewielki procent wszystkich opisanych. W Polsce w latach 1977–2004 odnotowywano rocznie średnio 380 zatruć, z czego prawie 6% śmiertelnych. Najwięcej osób hospitalizowano z powodu popularnej olszówki (Paxillus involutus), ale liczba przypadków śmiertelnych po jej spożyciu nie przekroczyła 1%. Natomiast za około 90% zgonów odpowiedzialny był inny grzyb pospolicie występujący w naszych lasach – muchomor zielonawy zwany również sromotnikowym.

Olszówka (krowiak podwinięty) powoduje zatrucia, ponieważ ciągle jest uważana w Polsce za jadalną, a  objawy zatrucia nie są typowe. Obecna w grzybie inwolutyna najpierw prowadzi do krótkotrwałych dolegliwości układu pokarmowego, a następnie do zespołu hemolitycznego (czyli rozpadu czerwonych ciałek krwi), który powoduje osłabienie, hemoglobinurię (w moczu pojawiają się duże ilości hemoglobiny uwolnionej z rozpadających się erytrocytów) i ostrą niewydolność nerek. Do tak poważnych zmian dochodzi tylko u niektórych osób. Zespół hemolityczny to wynik reakcji alergicznej organizmu, inwolutyna, która gromadzi się w organizmie, jest bowiem białkiem antygenowym. Każdy z  nas ma inny próg wrażliwości na inwolutynę, więc czasem już pierwsze danie z olszówek wywołuje rozpad erytrocytów, a niekiedy dopiero setne. Nikt nie ma wątpliwości, że muchomor zielonawy jest trujący – na stoły trafia na skutek fatalnej pomyłki. Charakterystyczna pochwa u nasady trzonu czy pierścień zostają przeoczone i grzyb ląduje w koszyku jako gąska zielonka. Swoje działanie ujawnia dość późno, przez co tak skuteczna metoda leczenia, jaką jest płukanie żołądka, nie odnosi skutku, bo toksyny krążą już we krwi. Związki toksyczne muchomora zielonawego (a także wiosennego i jadowitego) to amanityna, falloidyna i fallolizyna. Ta ostatnia jest najmniej groźna, bo chociaż wywołuje hemolizę, rozkłada się podczas gotowania. Falloidyna uszkadza błony śluzowe, ale na szczęście słabo się wchłania w jelitach. Najniebezpieczniejsza jest amanityna, ze względu na swoją odporność na wysoką temperaturę. Blokuje działanie polimerazy II RNA, na skutek czego przerwane zostają procesy życiowe komórek, co szybko prowadzi do obumierania narządów – przede wszystkim wątroby i nerek.

A co z pozostałymi grzybami? Stosunkowo niedawno okazało się, że nie można całkiem bezkarnie opychać się smacznymi gąskami zielonkami. U tych, którzy jedli je ponad miarę, po 1–3 dniach pojawiały się osłabienie, potliwość, uczucie sztywności i bóle mięśni, a następnie ciemnienie moczu. Objawy te były skutkiem rabdomiolizy, czyli rozpadu mięśni poprzecznie prążkowanych. Uwalniająca się z nich mioglobina mięśniowa, podobnie jak hemoglobina, przenika do moczu i powoduje ostrą niewydolność nerek (oraz innych narządów). Profesor Kimiko Hashimoto z Uniwersytetu w Jokohamie zidentyfikował niedawno czynnik chorobotwórczy. Okazała się nim niewielka cząsteczka, pochodna kwasu karboksylowego, z zaledwie czterema atomami węgla, dotychczas nieizolowana z organizmów żywych, choć często stosowana podczas syntezy chemicznej różnych związków.

Jak widać, czynnikami toksycznymi nie zawsze są białka. Zdarza się, że pewne specyficzne fenole, na przykład boletol obecny w wielu borowikowcach, wywołują bardzo poważne zaburzenia trawienne. Do określenia typu związków chemicznych występujących w grzybach stosuje się badania chromatograficzne – HPLC i chromatografię gazową. Grzyby owocnikowe skupiają uwagę naukowców również ze względu na swoje lecznicze własności. Liczne zespoły badawcze analizują zawarte w owocnikach cząsteczki chemiczne w nadziei uzyskania środków pomocnych w leczeniu nowotworów, chorób układu krążenia i neurodegradacyjnych. Zdarza się, że niektóre grzyby działają na ludzi dwojako, jak buławinka czerwona (Claviceps purpurea). W przetrwalnikach tego grzyba, które czasem zanieczyszczają zebrane ziarno zbóż, występują różne ergotoksyny. Szacuje się, że prawie 1% masy przetrwalnika stanowi mieszanina około 30 biologicznie czynnych alkaloidów. Badania nad nimi trwają od połowy XIX wieku. Ergotamina, pierwszy z poznanych związków, jest wielką cząsteczką o strukturze podobnej do hormonów ludzkich – noradrenaliny, serotoniny i dopaminy. Łącząc się z receptorami w układzie nerwowym, powoduje skurcz mięśni gładkich, co może mieć działanie zarówno korzystne (leczenie migreny, schorzeń ginekologicznych), jak i szkodliwe (niedokrwienie kończyn skutkujące gangreną). Ponieważ szacuje się, że na świecie istnieje 1,5 mln gatunków grzybów, mykolodzy i biochemicy jeszcze długo będą mieli co robić.