Tricoteceno

Gran familia de micotoxinas relacionadas químicamente
Estructura química de los tricotecenos

Los tricotecenos son una gran familia de micotoxinas relacionadas químicamente . Son producidos por varias especies de Fusarium , Myrothecium , Trichoderma / Podostroma , Trichothecium , Cephalosporium , Verticimonosporium y Stachybotrys . Químicamente, los tricotecenos son una clase de sesquiterpenos .

Las características estructurales determinantes que causan la actividad biológica de los tricotecenos son el anillo 12,13-epoxi, la presencia de grupos hidroxilo o acetilo en posiciones apropiadas en el núcleo del tricoteceno y la estructura y posición de la cadena lateral. Se producen en muchos granos diferentes, como trigo, avena o maíz, por varias especies de Fusarium, incluidas F. graminearum , F. sporotrichioides , F. poae y F. equiseti .

Algunos mohos que producen micotoxinas tricotecenos, como Stachybotrys chartarum , pueden crecer en ambientes húmedos interiores. Se ha descubierto que los tricotecenos macrocíclicos producidos por S. chartarum pueden transmitirse por el aire y, por lo tanto, contribuir a problemas de salud en los seres humanos. [1] [2] Un hongo venenoso nativo de Japón y China , Podostroma cornu-damae , contiene seis tricotecenos, entre ellos satratoxina H , roridina E y verrucarina.

Clasificación

Clasificación general

Estructura básica de todos los tricotecenos principales con ejemplos importantes de cada tipo de clasificación. Los grupos funcionales identificadores para el tipo de clasificación están resaltados en rojo.

Los tricotecenos son un grupo de más de 150 micotoxinas químicamente relacionadas . [3] Cada tricoteceno muestra una estructura central que consiste en un solo anillo de seis miembros que contiene un solo átomo de oxígeno, flanqueado por dos anillos de carbono. [4] Esta estructura de anillo central contiene un epóxido , o éter tricíclico , en las posiciones de carbono 12,13, así como un doble enlace en las posiciones de carbono 9, 10. [5] Estos dos grupos funcionales son los principales responsables de la capacidad del tricoteceno para inhibir la síntesis de proteínas e incurrir en efectos citotóxicos generales. [6] Cabe destacar que esta estructura central es anfipática y contiene partes polares y no polares. [7] Todos los tricotecenos están relacionados a través de esta estructura común, pero cada uno de ellos también tiene un patrón de sustitución único de grupos funcionales que contienen oxígeno en los posibles sitios de los carbonos 3, 4, 7, 8 y 15. [5] Estos grupos funcionales gobiernan las propiedades de un tricoteceno individual y también sirven como base para el sistema de clasificación más comúnmente utilizado para esta familia de toxinas. Este sistema de clasificación divide la familia de los tricotecenos en cuatro grupos: Tipo A, B, C y D.

Los tricotecenos de tipo A tienen sustituciones de hidroxilo , éster o ningún grupo funcional alrededor de la estructura del anillo central. [4] Ejemplos comunes de estos son el neosolaniol con una sustitución de hidroxilo en el carbono 8 y la toxina T-2 con una sustitución de éster en el carbono 8.

Los tricotecenos de tipo B se clasifican por la presencia de grupos funcionales carbonilo sustituidos alrededor de la estructura del anillo central. [4] Ejemplos comunes de estos incluyen nivalenol y tricoteceno, que tienen un grupo funcional cetona en el carbono 8.

Los tricotecenos de tipo C tienen un grupo epóxido adicional en el carbono 7 y 8. [4] El ejemplo común de estos es la crotocina, que también tiene un grupo funcional éster en el carbono 4.

Los tricotecenos de tipo D tienen un anillo adicional entre el carbono 4 y el carbono 15. [4] Estos anillos pueden tener diversos grupos funcionales adicionales. Algunos ejemplos comunes de estos son la roridina A y la satratoxina H.

Aunque los distintos grupos funcionales de estos tipos de clasificación otorgan a cada tricoteceno propiedades químicas únicas, su tipo de clasificación no indica explícitamente su toxicidad relativa. [4] Si bien se cree que los tricotecenos de tipo D son los más tóxicos, los tipos A y B tienen una toxicidad relativamente mixta. [4]

Clasificaciones alternativas

El sistema de clasificación descrito anteriormente es el más comúnmente utilizado para agrupar moléculas de la familia de los tricotecenos. Sin embargo, también existe una variedad de sistemas de clasificación alternativos para estas moléculas complejas. Los tricotecenos también pueden describirse en general como simples o macrocíclicos. [6] Los tricotecenos simples incluyen los tipos A, B y C, mientras que los tricotecenos macrocíclicos incluyen el tipo D y se caracterizan por la presencia de un puente carbono 4 – carbono 15. Además, JF Grove propuso una clasificación de los tricotecenos en tres grupos que también se basaba en los patrones de sustitución funcional del esqueleto del anillo. [8] Los tricotecenos del grupo 1 solo tienen grupos funcionales sustituidos en el tercer anillo de carbono completamente saturado. [8] Los tricotecenos del grupo 2 contienen grupos funcionales adicionales en el anillo central que contiene el doble enlace de carbono 9, 10. [8] Finalmente, los tricotecenos del grupo 3 contienen un grupo funcional cetona en el carbono 8; este es el mismo criterio para los tricotecenos del tipo B. [8]

Los avances en el campo de la genética evolutiva también han llevado a la propuesta de sistemas de clasificación de tricotecenos basados ​​en la vía de su biosíntesis. Los genes responsables de la biosíntesis de una micotoxina se encuentran típicamente en grupos; en Fusariumi estos se conocen como genes TRI. [9] Cada uno de los genes TRI es responsable de producir una enzima que lleva a cabo un paso específico en la biosíntesis de tricotecenos. Las mutaciones en estos genes pueden conducir a la producción de tricotecenos variantes y, por lo tanto, estas moléculas podrían agruparse sobre la base de pasos de biosíntesis compartidos. Por ejemplo, un paso compartido en la biosíntesis de tricotecenos está controlado por el gen TRI4 . [10] Este producto enzimático controla la adición de tres o cuatro oxígenos al tricodieno para formar isotricodiol o isotricotriol respectivamente. [10] Luego, se puede sintetizar una variedad de tricotecenos a partir de cualquiera de estos intermediarios y, por lo tanto, podrían clasificarse como de tipo t si se sintetizan a partir de isotricotriol o de tipo d si se sintetizan a partir de isotricodiol. [4]

Mecanismo de acción

Los tricotecenos aceleran la producción de especies reactivas de oxígeno en las células, lo que a su vez media la inducción de la vía de muerte celular programada en las células.

La toxicidad de los tricotecenos es principalmente el resultado de su acción ampliamente citada como inhibidores de la síntesis de proteínas; esta inhibición ocurre en los ribosomas durante las tres etapas de la síntesis de proteínas: iniciación, elongación y terminación. [11] Durante la iniciación, los tricotecenos pueden inhibir la asociación de las dos subunidades ribosómicas o inhibir la función del ribosoma maduro al prevenir la asociación del primer ARNt con el codón de inicio. [11] La inhibición en la elongación probablemente ocurre debido a que los tricotecenos previenen la función de la peptidil transferasa , la enzima que cataliza la formación de nuevos enlaces peptídicos en la subunidad ribosómica 60s. [12] La inhibición durante la terminación también puede ser el resultado de la inhibición de la peptidil transferasa o la capacidad de los tricotecenos para prevenir la hidrólisis requerida en este paso final. [11]

Es interesante observar que el patrón de sustitución del núcleo del anillo de los tricotecenos influye en la acción de la toxina como inhibidor de la iniciación o como inhibidor de la elongación/terminación. [11] Los tricotecenos también tienen la capacidad de afectar la función enzimática celular general debido a la tendencia de los grupos tiol del sitio activo a atacar el anillo epóxido de 12,13 carbonos. [13] Estos efectos inhibidores se ven más dramáticamente en células que proliferan activamente, como en el tracto gastrointestinal o la médula ósea .

La síntesis de proteínas ocurre tanto en el citoplasma de la célula como en el espacio luminal de las mitocondrias , el orgánulo citoplasmático responsable de producir la energía de la célula. Esto se hace a través de una vía enzimática que genera moléculas altamente oxidadas llamadas especies reactivas de oxígeno , por ejemplo, peróxido de hidrógeno . [14] Las especies reactivas de oxígeno pueden reaccionar y causar daños a muchas partes críticas de la célula, incluidas las membranas, las proteínas y el ADN . [15] La inhibición de la síntesis de proteínas por los tricotecenos en las mitocondrias permite que las especies reactivas de oxígeno se acumulen en la célula, lo que inevitablemente conduce al estrés oxidativo y a la inducción de la vía de muerte celular programada, la apoptosis . [15]

La inducción de la apoptosis en células con altos niveles de especies reactivas de oxígeno se debe a una variedad de vías de señalización celular. La primera es la vía p53 , que se ha demostrado que está regulada positivamente por la toxina T-2. p53 es una proteína responsable de controlar el ciclo celular, pero un aumento en la actividad de esta proteína también conduce a una mayor activación de las proteínas BAX en la célula. [16] Estas proteínas BAX son las principales responsables de aumentar la permeabilidad de la membrana mitocondrial y conducir a la liberación de citocromo c y especies reactivas de oxígeno. [16] La liberación de citocromo c de las mitocondrias induce la apoptosis al iniciar el ensamblaje de caspasas , o proteínas responsables de degradar la célula desde dentro.

Además, se ha demostrado que los tricotecenos, como el T-2, también aumentan la vía de señalización de la quinasa N-terminal c-Jun en las células. [17] En este caso, la quinasa N-terminal c-Jun puede aumentar la fosforilación de su diana, c-Jun, en su forma activa. El c-jun activado actúa como un factor de transcripción en el núcleo celular para proteínas importantes para facilitar la vía apoptótica descendente. [17]

Sintomatología

Las micotoxinas tricoteceno son tóxicas para los seres humanos, otros mamíferos, aves, peces, una variedad de invertebrados, plantas y células eucariotas. [18] La toxicidad específica varía según la toxina en particular y la especie animal, sin embargo, la vía de administración juega un papel significativamente mayor en la determinación de la letalidad. Los efectos del envenenamiento dependerán de la concentración de exposición, la duración y la forma en que la persona esté expuesta. Una solución altamente concentrada o una gran cantidad de la forma gaseosa de la toxina tiene más probabilidades de causar efectos graves, incluida la muerte. Tras el consumo, la toxina inhibe la proteína ribosomal, la síntesis de ADN y ARN, [19] [18] [20] las funciones mitocondriales [21] [22] [23] la división celular [24] [25] al mismo tiempo que activa una respuesta de estrés celular denominada respuesta de estrés ribotóxico. [26]

Las micotoxinas tricoteceno pueden absorberse por vía tópica , oral e inhalatoria y son altamente tóxicas a nivel del sistema subcelular, celular y orgánico. [18]

Los tricotecenos se diferencian de la mayoría de las otras toxinas de armas potenciales porque pueden actuar a través de la piel, lo que se atribuye a sus características anfipáticas y lipofílicas . La pequeña naturaleza anfipática de los tricotecenos les permite atravesar fácilmente las membranas celulares [7] e interactuar con diferentes orgánulos como las mitocondrias, [27] [28] el retículo endoplasmático (RE). [29] y el cloroplasto [30] La naturaleza lipofílica de los tricotecenos les permite ser fácilmente absorbidos a través de la piel [31] la mucosa pulmonar y el intestino. La aplicación dérmica directa o la ingestión oral de tricotecenos causa una rápida irritación de la piel o la mucosa intestinal. [19] [18] Como irritante dérmico y agente ampollar, se alega que es 400 veces más intoxicante que la mostaza azufrada .

Etapas de respuesta a la aleucia tóxica alimentaria

La respuesta del organismo a la micotoxina, tóxica alimentaria aleucia, se produce varios días después del consumo, en cuatro etapas:

  1. La primera etapa incluye la inflamación de la mucosa gástrica e intestinal .
  2. La segunda etapa se caracteriza por leucopenia , granulopenia y linfocitosis progresiva .
  3. La tercera etapa se caracteriza por la aparición de una erupción roja en la piel del cuerpo, así como hemorragias en la piel y las mucosas. Si es grave, puede producirse afonía y muerte por estrangulamiento.
  4. En la cuarta etapa, las células de los órganos linfoides y la eritropoyesis de la médula ósea y el bazo se agotan y la respuesta inmunitaria disminuye.

La infección puede ser provocada por una lesión tan pequeña como un corte, un rasguño o una abrasión. [32]

Se presentan los siguientes síntomas:

  • Picazón intensa y enrojecimiento de la piel, llagas, descamación de la piel.
  • Distorsión de cualquiera de los sentidos, pérdida de la capacidad de coordinar el movimiento muscular.
  • Náuseas, vómitos y diarrea.
  • Dolor de nariz y garganta, secreción nasal, picazón y estornudos.
  • Tos, dificultad para respirar, sibilancia, dolor en el pecho y escupir sangre.
  • Trastornos hemorrágicos temporales
  • Temperatura corporal elevada [33] [34]

Cuestiones regulatorias

Cuando se trata de alimentos para animales y humanos, los tricotecenos de tipo A (por ejemplo, toxina T-2 , toxina HT-2, diacetoxiscirpenol ) son de especial interés porque son más tóxicos que los otros tricotecenos transmitidos por los alimentos, es decir, el grupo de tipo B (por ejemplo, deoxinivalenol , nivalenol , 3- y 15-acetildeoxinivalenol). Sin embargo, el deoxinivalenol es motivo de preocupación, ya que es el tricoteceno más frecuente en Europa. [35] Los principales efectos de los tricotecenos, relacionados con su concentración en el producto, son la reducción de la ingesta de alimento, los vómitos y la inmunosupresión. Relativamente pocos países, principalmente en la Unión Europea , han recomendado límites máximos para estas micotoxinas en alimentos y piensos para animales. Sin embargo, los tricotecenos a menudo se prueban en otros lugares, con el fin de evitar que entren en la cadena alimentaria y prevenir pérdidas en la producción animal.

Historia

Se cree que los tricotecenos fueron descubiertos en 1932 en Oremburgo, Rusia, durante la Segunda Guerra Mundial , por la Unión Soviética. Alrededor de 100.000 personas (tasa de mortalidad del 60%) comenzaron a sufrir y morir de aleucia tóxica alimentaria , una enfermedad letal con síntomas parecidos a la radiación. Se cree que los civiles soviéticos se enfermaron por ingerir pan contaminado e inhalar moho a través del heno, el polvo y los sistemas de ventilación contaminados. Se cree que el culpable son las toxinas Fusarium sporotrichioides y Fusarium poae , que son grandes productores de toxina T-2 . [36] Las especies de Fusarium son probablemente las más citadas y las más abundantes de los hongos productores de tricotecenos. [37]

Los tricotecenos constituyen un agente de guerra biológica ideal, ya que son letales y económicos de producir en grandes cantidades, estables como aerosol para su dispersión y no requieren vacunación o tratamiento efectivos. [12] La evidencia sugiere que las micotoxinas ya se han utilizado como guerra biológica.

  • 1964 Hay informes no confirmados de que las fuerzas egipcias o rusas utilizaron T-2 con gas mostaza.
  • Incidentes de " lluvia amarilla " de 1974 a 1981 en el sudeste asiático (Laos, Camboya) y Afganistán [38] [39] [40] [41]
  • Durante la guerra de Vietnam en 1975 y 1981, se alegó que la Unión Soviética había proporcionado micotoxinas a los ejércitos de Vietnam y Laos para su uso contra las fuerzas de resistencia en Laos y Camboya [42] [43]
  • 1979-1989 durante la guerra soviética-afgana [44]
  • Guerra entre Irán e Irak de 1985-1989, informes de envíos de micotoxinas a Irak (en forma de polvo y humo) [45]

Desde entonces, se ha informado de la presencia de tricotecenos en todo el mundo. [46] Han tenido un impacto económico significativo en el mundo debido a la pérdida de vidas humanas y animales, el aumento de los costos de atención médica y veterinaria, la reducción de la producción ganadera, la eliminación de alimentos y piensos contaminados y la inversión en investigación y aplicaciones para reducir la gravedad del problema de las micotoxinas. Estas micotoxinas representan millones de dólares anuales en pérdidas, debido a factores que a menudo están fuera del control humano (ambientales, ecológicos o método de almacenamiento). [47]

Contaminación de alimentos

Se han detectado concentraciones peligrosas de tricotecenos en maíz, trigo, cebada, avena, arroz, centeno, verduras y otros cultivos. Las enfermedades resultantes de la infección incluyen la podredumbre de las semillas, el tizón de las plántulas, la podredumbre de las raíces , la podredumbre del tallo y la podredumbre de la mazorca. [48] Los tricotecenos también son contaminantes comunes de los alimentos para aves de corral y sus efectos adversos sobre la salud y la productividad de las aves de corral se han estudiado ampliamente. [49]

Varios estudios han demostrado que las condiciones óptimas para el crecimiento de hongos no son necesariamente óptimas para la producción de toxinas. [50] La producción de toxinas es mayor con alta humedad y temperaturas de 6 a 24 °C. La propagación y producción de hongos se mejora en condiciones tropicales con altas temperaturas y niveles de humedad; monzones , inundaciones repentinas y lluvias fuera de temporada durante la cosecha. [51] Se han detectado tricotecenos en muestras de aire, lo que sugiere que pueden aerosolizarse en esporas o partículas pequeñas [52] [53]

Se ha informado de la aparición natural de TCT en Asia , África , América del Sur , Europa y América del Norte [54].

  • Akakabibyo, una enfermedad de etiología similar, también se ha asociado con granos contaminados con tricoteceno en Japón. [55]
  • En China, los cereales o sus productos contaminados con tricotecenos, incluidos DON, toxina T-2 y NIV, también se han asociado con brotes de trastornos gastrointestinales. [56]
  • En Yugoslavia, los estudios sobre hongos micotoxigénicos en leche cruda han indicado que el 91% de las muestras analizadas estaban contaminadas [57].
  • En los EE. UU., se realizó un estudio en siete estados del Medio Oeste entre 1988 y 1989 y se encontraron micotoxinas en el 19,5-24,7 % de las muestras de maíz. [58] Desde principios del siglo XX, se han descrito incidencias de emesis en animales y humanos después del consumo de cereales infectados con especies de Fusarium. [59] [60]
  • En un estudio realizado en la región de Bihar entre 1985 y 1987, el 51% de las muestras analizadas estaban contaminadas con moho. [61]
  • En otro estudio en la región de Bihar, [62] se informaron niveles altos en la harina de maní utilizada para el ganado lechero.
  • En Ludhiana y Punjab los investigadores encontraron que el 75% de las muestras de granjas lecheras estaban contaminadas. [63]
  • En la India, se estima que se perdieron 10 millones de dólares debido a la contaminación del maní con micotoxinas. [64]

Seguridad

No se conocen antídotos directos contra la exposición a los tricotecenos. Por lo tanto, la gestión de riesgos en áreas contaminadas se define principalmente por el tratamiento de los síntomas de exposición, así como por la prevención de futuras exposiciones.

Tratamiento

Las vías típicas de exposición a las toxinas de los tricotecenos incluyen la absorción tópica, la ingestión y la inhalación. La gravedad de los síntomas depende de la dosis y el tipo de exposición, pero el tratamiento se centra principalmente en apoyar los sistemas corporales dañados por la micotoxina. El primer paso en la mayoría de los casos de exposición es quitarse la ropa potencialmente contaminada y enjuagar bien los sitios de exposición con agua. [65] Esto evita que la víctima se exponga repetidamente. Se pueden administrar líquidos y electrolitos a las víctimas con altos niveles de daño gastrointestinal para mitigar los efectos de la absorción reducida del tracto. También se puede administrar aire fresco y respiración asistida si se desarrolla dificultad respiratoria leve. [65] Los síntomas cada vez más graves pueden requerir la aplicación de asistencia médica avanzada. La aparición de leucopenia , o reducción del recuento de glóbulos blancos, se puede tratar con una transfusión de plasma o plaquetas . [65] La hipotensión se puede tratar con la administración de norepinefrina o dopamina . [65] El desarrollo de dificultad cardiopulmonar grave puede requerir intubación y tratamientos farmacológicos adicionales para estabilizar la actividad cardíaca y pulmonar.

Además, hay una variedad de sustancias químicas que pueden reducir indirectamente los efectos dañinos de los tricotecenos en las células y los tejidos. Las soluciones de carbón activado se administran con frecuencia en casos de ingestión como adsorbente . [66] Aquí, el carbón actúa como una sustancia porosa para que la toxina se una, evitando su absorción a través del tracto gastrointestinal y aumentando su eliminación del cuerpo a través de la excreción intestinal. También se pueden agregar adsorbentes desintoxicantes similares al alimento para animales en caso de contaminación para reducir la biodisponibilidad de la toxina al consumirla. Los antioxidantes también son útiles para mitigar los efectos dañinos de los tricotecenos en respuesta al aumento de las especies reactivas de oxígeno que producen en las células. En general, se cree que una buena dieta rica en probióticos, vitaminas y nutrientes, proteínas y lípidos es eficaz para reducir los síntomas de intoxicación por tricotecenos. [16] Por ejemplo, se descubrió que la vitamina E contrarresta la formación de peróxidos lipídicos inducidos por la toxina T-2 en pollos. [67] De manera similar, la suplementación conjunta de glucomananos modificados y selenio en las dietas de pollos que también consumían toxina T-2 redujo los efectos nocivos de la depleción de antioxidantes en el hígado asociada a la toxina. A pesar de no ser un antídoto directo, estos antioxidantes pueden ser fundamentales para reducir la gravedad de la exposición a los tricotecenos.

Prevención

Enfoque biológico para la descontaminación de tricotecenos. Las desepoxidasas son capaces de reducir los anillos de epóxido (rojo) a grupos de doble enlace (verde), lo que reduce significativamente la toxicidad de los tricotecenos.

Los tricotecenos son micotoxinas producidas por mohos que frecuentemente contaminan los almacenes de productos de granos. Esto hace que la contaminación por tricotecenos sea un problema de salud pública significativo, y muchas áreas tienen límites estrictos en el contenido permitido de tricotecenos. Por ejemplo, en la Unión Europea , solo se permiten 0,025 ppm de toxina T-2 en productos de panadería destinados al consumo humano. [68] Los mohos que pueden producir tricotecenos crecen bien en lugares oscuros y templados con alto contenido de humedad. Por lo tanto, una de las mejores formas de prevenir la contaminación por tricotecenos en productos alimenticios es almacenar los recursos en las condiciones adecuadas para prevenir el crecimiento de mohos. [16] Por ejemplo, generalmente se recomienda almacenar granos solo en áreas con un contenido de humedad de menos del 15%. [69] Sin embargo, si un área ya ha sido contaminada con toxinas de tricoteceno, existen diversas estrategias de descontaminación posibles para prevenir una mayor exposición. Se ha demostrado que el tratamiento con hipoclorito de sodio al 1% (NaOCl) en hidróxido de sodio 0,1 M (NaOH) durante 4 a 5 horas inhibe la actividad biológica de la toxina T-2. [16] También se ha demostrado que la incubación con ozono acuoso a aproximadamente 25 ppm degrada una variedad de tricotecenos a través de un mecanismo que implica la oxidación del doble enlace de carbono 9, 10. [70] También se ha demostrado que la exposición a rayos UV es eficaz en las condiciones adecuadas. [16]

Además de las estrategias de descontaminación física y química, el avance de la investigación en genética molecular también ha dado lugar a la posibilidad de un enfoque de descontaminación biológica. Muchos microbios, incluidas las bacterias, las levaduras y los hongos, han desarrollado productos genéticos enzimáticos que facilitan la degradación específica y eficiente de las micotoxinas de los tricotecenos. [69] Muchas de estas enzimas degradan específicamente el anillo epóxico de 12,13 carbonos, que es importante para la toxicidad de los tricotecenos. Por ejemplo, la cepa Eubacteria BBSH 797 produce enzimas desepoxidasas que reducen el anillo epóxico de 12,13 carbonos a un grupo de doble enlace. [69] Estas, junto con otros microbios que expresan propiedades desintoxicantes de los tricotecenos, se pueden utilizar en los almacenes de piensos para prevenir el efecto tóxico de los piensos contaminados tras el consumo. [16] Además, la clonación molecular de los genes responsables de producir estas enzimas desintoxicantes podría ser útil para producir cepas de productos agrícolas que sean resistentes al envenenamiento por tricoteceno. [16]

Tricotecenos epoxi

Los tricotecenos epoxi son una variación de los anteriores, y alguna vez se exploraron para uso militar en Alemania del Este y posiblemente en todo el bloque soviético. [71] No existe un tratamiento factible una vez que aparecen los síntomas de envenenamiento por tricotecenos epoxi, aunque los efectos pueden desaparecer sin dejar ningún daño permanente.

Los planes para su uso como arma biológica a gran escala fueron abandonados, ya que los tricotecenos epóxicos relevantes se degradan muy rápidamente bajo la luz ultravioleta y el calor, así como bajo la exposición al cloro, lo que los vuelve inútiles para ataques abiertos y el envenenamiento de suministros de agua. [ cita requerida ]

Referencias

  1. ^ Detección de micotoxinas macrocíclicas tricotecénicas de Stachybotrys chartarum en el aire en ambientes interiores
  2. ^ Etzel RA (2002). "Micotoxinas". JAMA . 287 (4): 425–7. doi :10.1001/jama.287.4.425. PMID  11798344.
  3. ^ "Sociedad Fitopatológica Estadounidense". Sociedad Fitopatológica Estadounidense . Archivado desde el original el 7 de mayo de 2018. Consultado el 7 de mayo de 2018 .
  4. ^ abcdefgh McCormick SP, Stanley AM, Stover NA, Alexander NJ (julio de 2011). "Tricotecenos: de micotoxinas simples a complejas". Toxins . 3 (7): 802–14. doi : 10.3390/toxins3070802 . PMC 3202860 . PMID  22069741. 
  5. ^ ab Protección contra las micotoxinas tricotecénicas. Academias Nacionales. 1 de enero de 1983. ISBN 9780309034302.
  6. ^ ab Bennett JW, Klich M (julio de 2003). "Micotoxinas". Clinical Microbiology Reviews . 16 (3): 497–516. doi :10.1128/CMR.16.3.497-516.2003. PMC 164220 . PMID  12857779. 
  7. ^ ab Middlebrook JL, Leatherman DL (septiembre de 1989). "Asociación específica de la toxina T-2 con células de mamíferos". Farmacología bioquímica . 38 (18): 3093–102. doi :10.1016/0006-2952(89)90020-8. PMID  2783163.
  8. ^ abcd Grove JF (1988). "Tricotecenos no macrocíclicos". Natural Product Reports . 5 (2): 187–209. doi :10.1039/NP9880500187. ISSN  0265-0568. PMID  3062504.
  9. ^ Kimura, Makoto; Tokai, Takeshi; o'Donnell, Kerry; Ward, Todd J.; Fujimura, Makoto; Hamamoto, Hiroshi; Shibata, Takehiko; Yamaguchi, Isamu (27 de marzo de 2003). "El grupo de genes de biosíntesis de tricoteceno de Fusarium graminearum F15 contiene un número limitado de genes de la vía esencial y genes no esenciales expresados". FEBS Letters . 539 (1–3): 105–110. doi : 10.1016/S0014-5793(03)00208-4 . PMID  12650935. S2CID  19787988.
  10. ^ ab McCormick SP, Alexander NJ, Proctor RH (julio de 2006). "Fusarium Tri4 codifica una oxigenasa multifuncional necesaria para la biosíntesis de tricoteceno". Revista Canadiense de Microbiología . 52 (7): 636–42. doi :10.1139/w06-011. PMID  16917519.
  11. ^ abcd Kiessling KH (1986). "Mecanismo bioquímico de acción de las micotoxinas" (PDF) . Química pura y aplicada . 58 (2): 327–338. doi :10.1351/pac198658020327. S2CID  94777285.
  12. ^ ab Henghold WB (julio de 2004). "Otras armas biológicas de toxinas biológicas: ricina, enterotoxina B estafilocócica y micotoxinas tricoteceno". Dermatologic Clinics . 22 (3): 257–62, v. doi :10.1016/j.det.2004.03.004. PMID  15207307.
  13. ^ Ueno Y, Matsumoto H (octubre de 1975). "Inactivación de algunas enzimas tiol por micotoxinas tricoteceno de especies de Fusarium". Chemical & Pharmaceutical Bulletin . 23 (10): 2439–42. doi : 10.1248/cpb.23.2439 . PMID  1212759.
  14. ^ Zorov DB, Juhaszova M, Sollott SJ (julio de 2014). "Especies reactivas de oxígeno mitocondriales (ROS) y liberación de ROS inducida por ROS". Physiological Reviews . 94 (3): 909–50. doi :10.1152/physrev.00026.2013. PMC 4101632 . PMID  24987008. 
  15. ^ ab Fang H, Wu Y, Guo J, Rong J, Ma L, Zhao Z, Zuo D, Peng S (agosto de 2012). "La toxina T-2 induce la apoptosis en células madre embrionarias murinas diferenciadas a través de la vía mitocondrial mediada por especies reactivas de oxígeno". Apoptosis . 17 (8): 895–907. doi :10.1007/s10495-012-0724-3. PMID  22614820. S2CID  17446994.
  16. ^ abcdefgh Adhikari M, Negi B, Kaushik N, Adhikari A, Al-Khedhairy AA, Kaushik NK, Choi EH (mayo de 2017). "Micotoxina T-2: efectos toxicológicos y estrategias de descontaminación". Oncoobjetivo . 8 (20): 33933–33952. doi :10.18632/oncotarget.15422. PMC 5464924 . PMID  28430618. 
  17. ^ ab Li M, Pestka JJ (septiembre de 2008). "Inducción comparativa de la escisión del ARN ribosómico 28S por ricina y los tricotecenos deoxinivalenol y toxina T-2 en el macrófago". Toxicological Sciences . 105 (1): 67–78. doi :10.1093/toxsci/kfn111. PMC 2734305 . PMID  18535001. 
  18. ^ abcd Wannemacher R, Wiener SL, Sidell FR, Takafuji ET, Franz DR (1997). "Aspectos médicos de la guerra química y biológica". Micotoxinas tricotecénicas . Vol. 6 (1.ª ed.). Imprenta del Gobierno de los Estados Unidos. págs. 655–76. ISBN 978-9997320919.
  19. ^ ab McLaughlin C, Vaughan M, Campbell I, Wei CM, Stafford M, Hansen B (1977). "Inhibición de la síntesis de proteínas por tricotecenos". Micotoxinas en la salud humana y animal . Park Forest South, IL: Pathotox Publishers. págs. 263–75.
  20. ^ Desjardins AE, Hohn TM, McCormick SP (septiembre de 1993). "Biosíntesis de tricoteceno en especies de Fusarium: química, genética y significado". Microbiological Reviews . 57 (3): 595–604. doi :10.1128/MMBR.57.3.595-604.1993. PMC 372927 . PMID  8246841. 
  21. ^ Fried HM, Warner JR (enero de 1981). "Clonación del gen de la levadura para la resistencia a la tricodermina y la proteína ribosomal L3". Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 78 (1): 238–42. Bibcode :1981PNAS...78..238F. doi : 10.1073/pnas.78.1.238 . PMC 319027 . PMID  7017711. 
  22. ^ Bouaziz C, Martel C, Sharaf el dein O, Abid-Essefi S, Brenner C, Lemaire C, Bacha H (agosto de 2009). "La toxicidad inducida por la toxina fusarial en células cultivadas y en mitocondrias aisladas implica la activación dependiente de PTPC de la vía mitocondrial de apoptosis". Toxicological Sciences . 110 (2): 363–75. doi : 10.1093/toxsci/kfp117 . PMID  19541794.
  23. ^ Bin-Umer MA, McLaughlin JE, Basu D, McCormick S, Tumer NE (diciembre de 2011). "Las micotoxinas tricotecénicas inhiben la traducción mitocondrial: implicación para el mecanismo de toxicidad". Toxins . 3 (12): 1484–501. doi : 10.3390/toxins3121484 . PMC 3268453 . PMID  22295173. 
  24. ^ Azcona-Olivera JI, Ouyang Y, Murtha J, Chu FS, Pestka JJ (julio de 1995). "Inducción de ARNm de citocinas en ratones tras exposición oral a la vomitoxina tricoteceno (deoxinivalenol): relación con la distribución de toxinas y la inhibición de la síntesis de proteínas". Toxicología y farmacología aplicada . 133 (1): 109–20. doi :10.1006/taap.1995.1132. PMID  7597700.
  25. ^ Thompson WL, Wannemacher RW (1986). "Relaciones estructura-función de las micotoxinas 12,13-epoxitricoteceno en cultivos celulares: comparación con la letalidad en animales enteros". Toxicon . 24 (10): 985–94. doi :10.1016/0041-0101(86)90004-8. PMID  3824405.
  26. ^ Shifrin VI, Anderson P (mayo de 1999). "Las micotoxinas tricoteceno desencadenan una respuesta al estrés ribotóxico que activa la quinasa N-terminal c-Jun y la proteína quinasa activada por mitógeno p38 e induce la apoptosis". The Journal of Biological Chemistry . 274 (20): 13985–92. doi : 10.1074/jbc.274.20.13985 . PMID  10318810.
  27. ^ Cundliffe E, Cannon M, Davies J (enero de 1974). "Mecanismo de inhibición de la síntesis de proteínas eucariotas por toxinas fúngicas tricoteceno". Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 71 (1): 30–4. Bibcode :1974PNAS...71...30C. doi : 10.1073/pnas.71.1.30 . PMC 387925 . PMID  4521056. 
  28. ^ Cundliffe E, Davies JE (marzo de 1977). "Inhibición de la iniciación, elongación y terminación de la síntesis de proteínas eucariotas por toxinas fúngicas tricoteceno". Agentes antimicrobianos y quimioterapia . 11 (3): 491–9. doi :10.1128/AAC.11.3.491. PMC 352012 . PMID  856003. 
  29. ^ Ueno Y (1985). "La toxicología de las micotoxinas". Critical Reviews in Toxicology . 14 (2): 99–132. doi :10.3109/10408448509089851. PMID  3158480.
  30. ^ Pace JG, Watts MR, Canterbury WJ (1988). "La micotoxina T-2 inhibe la síntesis de proteínas mitocondriales". Toxicon . 26 (1): 77–85. doi :10.1016/0041-0101(88)90139-0. PMID  3347933.
  31. ^ Coulombe RA (marzo de 1993). "Acción biológica de las micotoxinas". Journal of Dairy Science . 76 (3): 880–91. doi : 10.3168/jds.S0022-0302(93)77414-7 . PMID  8463495.
  32. ^ Schwarzer K (2009). "Efectos nocivos de las micotoxinas en la fisiología animal". 17.º Taller anual sobre tecnología de piensos y nutrición de la ASAIM SEA . Hue, Vietnam.{{cite book}}: Mantenimiento de CS1: falta la ubicación del editor ( enlace )
  33. ^ "Micotoxina tricoteceno | IDPH" www.dph.illinois.gov . Consultado el 7 de mayo de 2018 .
  34. ^ Ueno Y (abril de 1984). "Características toxicológicas de la toxina T-2 y tricotecenos relacionados". Toxicología fundamental y aplicada . 4 (2 Pt 2): S124–32. doi :10.1016/0272-0590(84)90144-1. PMID  6609858.
  35. ^ Miller JD (2003). "Aspectos de la ecología de las toxinas de fusarium en cereales". En de Vries JW, Trucksess MW, Jakson LS (eds.). Micotoxinas y seguridad alimentaria . Nueva York: Kluwer Academic/Plenum Publishers. págs. 19–27.
  36. ^ Joffe AZ (1950). Toxicidad de hongos en cereales que hibernan en el campo: sobre la etiología de la aleukia tóxica alimentaria (Ph.D.). Leningrado: Inst. Bot. Acad. Sci. p. 205.
  37. ^ Rocha O, Ansari K, Doohan FM (abril de 2005). "Efectos de las micotoxinas tricoteceno en células eucariotas: una revisión". Aditivos alimentarios y contaminantes . 22 (4): 369–78. doi :10.1080/02652030500058403. PMID  16019807. S2CID  1534222.
  38. ^ Heyndrickx A, Sookvanichsilp N, Van den Heede M (1984). "Detección de micotoxinas tricoteceno (lluvia amarilla) en sangre, orina y heces de soldados iraníes tratados como víctimas de un ataque con gas". Archives Belges = Archivo Belga . Suppl: 143–6. PMID  6535464.
  39. ^ Mirocha CJ, Pawlosky RA, Chatterjee K, Watson S, Hayes W (noviembre de 1983). "Análisis de toxinas de Fusarium en varias muestras implicadas en la guerra biológica en el sudeste asiático". Revista de la Asociación de Químicos Analíticos Oficiales . 66 (6): 1485–99. PMID  6643363.
  40. ^ Spyker MS, Spyker DA (octubre de 1983). "Lluvia amarilla: guerra química en el sudeste asiático y Afganistán". Toxicología veterinaria y humana . 25 (5): 335–40. PMID  6636506.
  41. ^ Wannemacher JR, Wiener SL. "Capítulo 34: Micotoxinas de tricoteceno". En Sidell FR, Takafuji ET, Franz DR (eds.). Aspectos médicos de la guerra química y biológica . Serie de libros de texto de medicina militar. Oficina del Cirujano General, Departamento del Ejército, Estados Unidos de América.
  42. ^ Haig AM (22 de marzo de 1982). Informe especial 98: Guerra química en el sudeste asiático y Afganistán: Informe al Congreso del Secretario de Estado Haig (Informe). Washington, DC: Oficina de Imprenta del Gobierno de los Estados Unidos.
  43. ^ Tucker JB (2001). "La controversia de la lluvia amarilla : lecciones para el cumplimiento del control de armamentos". Nonproliferation Rev. 8 : 25–39. doi :10.1080/10736700108436836. S2CID  22473397.
  44. ^ "Asuntos mundiales vol. 145, n.º 3, Afganistán". JSTOR  20671950.
  45. ^ "CNS - Obtención de material de siembra microbiana para un agente estándar o nuevo". webarchive.loc.gov . Archivado desde el original el 2001-11-27 . Consultado el 2018-05-06 .
  46. ^ Dohnal V, Jezkova A, Jun D, ​​Kuca K (enero de 2008). "Vías metabólicas de la toxina T-2". Current Drug Metabolism . 9 (1): 77–82. doi :10.2174/138920008783331176. PMID  18220574.
  47. ^ Zain, Mohamed E. (1 de abril de 2011). "Impacto de las micotoxinas en humanos y animales". Revista de la Sociedad Química Saudí . 15 (2): 129–144. doi : 10.1016/j.jscs.2010.06.006 . ISSN  1319-6103.
  48. ^ Schollenberger M, Müller HM, Ernst K, Sondermann S, Liebscher M, Schlecker C, Wischer G, Drochner W, Hartung K, Piepho HP (octubre de 2012). "Aparición y distribución de 13 toxinas tricotecenos en plantas de maíz contaminadas naturalmente en Alemania". Toxinas . 4 (10): 778–87. doi : 10.3390/toxinas4100778 . PMC 3496988 . PMID  23162697. 
  49. ^ Leeson S, Dias GJ, Summers JD (1995). "Tricothecenes". Trastornos metabólicos de las aves de corral . Guelph, Ontario, Canadá. págs. 190–226.{{cite book}}: Mantenimiento de CS1: falta la ubicación del editor ( enlace )
  50. ^ Hesseltine CW, Shotwell OL, Smith M, Ellis JJ, Vandegraft E, Shannon G (1970). "Producción de diversas aflatoxinas por cepas de la serie Aspergillis flavus ". Proc. Primera conferencia de Estados Unidos y Japón sobre microorganismos tóxicos . Washington.{{cite book}}: Mantenimiento de CS1: falta la ubicación del editor ( enlace )
  51. ^ Dudeja P, Gupta RK, Minhas AS (eds.). Seguridad alimentaria en el siglo XXI: perspectiva de salud pública .
  52. ^ Brasel TL, Douglas DR, Wilson SC, Straus DC (enero de 2005). "Detección de micotoxinas tricotecénicas macrocíclicas de Stachybotrys chartarum en el aire en partículas más pequeñas que los conidios". Applied and Environmental Microbiology . 71 (1): 114–22. Bibcode :2005ApEnM..71..114B. doi :10.1128/AEM.71.1.114-122.2005. PMC 544211 . PMID  15640178. 
  53. ^ Cho SH, Seo SC, Schmechel D, Grinshpun SA, Reponen T (septiembre de 2005). "Características aerodinámicas y deposición respiratoria de fragmentos de hongos". Atmospheric Environment . 39 (30): 5454–5465. Bibcode :2005AtmEn..39.5454C. doi :10.1016/j.atmosenv.2005.05.042.
  54. ^ Beasley VR, ed. (1989). Micotoxicosis por tricoteceno: efectos fisiopatológicos . Vol. 1. Boca Raton: CRC Press. págs. 1–26.
  55. ^ Ueno Y, Ishii K, Sakai K, Kanaeda S, Tsunoda H (1972). "Enfoques toxicológicos de los metabolitos de Fusaria. IV. Encuesta microbiana sobre el "envenenamiento de caballos por cáscaras de frijol" con el aislamiento de tricotecenos tóxicos, neosolaniol y toxina T-2 de Fusarium solani M-1-1". Revista Japonesa de Exp. Med . 42 (3): 187–203. PMID  4538152.
  56. ^ Lou XY (1988). "Contaminación de cereales en China por toxinas de Fusarium". Proc. Asociación Japonesa de Micotoxicología . Supl. 1: 97–98.
  57. ^ Skrinjar M, Danev M, Dimic G (1995). "Investigación sobre la presencia de hongos toxigénicos y aflatoxinas en leche cruda". Acta Aliment . 24 : 395–402.
  58. ^ Russell L, Cox DF, Larsen G, Bodwell K, Nelson CE (enero de 1991). "Incidencia de mohos y micotoxinas en fábricas de piensos comerciales para animales en siete estados del medio oeste, 1988-1989". Journal of Animal Science . 69 (1): 5–12. doi : 10.2527/1991.6915 . PMID  1825995.
  59. ^ Naumov NA (1916). "Pan embriagador". Mín. Yeml. (Rusia), Trudy Ruiri Miwel. I. Fitopatol. Uchen, Kom. : 216.
  60. ^ Dounin M (1930). "La fusariosis de los cultivos de cereales en Europa y Rusia en 1923". Phytopathol . 16 : 305–308.
  61. ^ Ranjan KS, Sinha AK (1991). "Presencia de hongos micotoxigénicos y micotoxinas en alimentos para animales de Bihar, India". Revista de la ciencia de la alimentación y la agricultura . 56 (1): 39–47. doi :10.1002/jsfa.2740560105.
  62. ^ Phillips SI, Wareing PW, Dutta A, Panigrahi S, Medlock V (1 de enero de 1996). "La micoflora y la incidencia de aflatoxina, zearalenona y esterigmatocistina en muestras de forrajes y alimentos para vacas lecheras de la India oriental y Bangladesh". Mycopathologia . 133 (1): 15–21. doi :10.1007/BF00437094. ISSN  0301-486X. S2CID  32084324.
  63. ^ Dhand NK, Joshi DB, Jand SK (1998). "Aflatoxinas en piensos e ingredientes lácteos". Indiana J. Anim. Nutrición . 15 : 285–286.
  64. ^ Vasanthi S, Bhat RV (noviembre de 1998). "Micotoxinas en los alimentos: presencia, importancia para la salud y la economía y medidas de control de los alimentos". The Indian Journal of Medical Research . 108 : 212–24. PMID  9863277.
  65. ^ abcd "TOXINA T-2 – Base de datos HSDB de la Biblioteca Nacional de Medicina". toxnet.nlm.nih.gov . Consultado el 7 de mayo de 2018 .
  66. ^ Edrington TS, Kubena LF, Harvey RB, Rottinghaus GE (septiembre de 1997). "Influencia de un carbón superactivado en los efectos tóxicos de la aflatoxina o toxina T-2 en pollos de engorde en crecimiento" (PDF) . Poultry Science . 76 (9): 1205–11. doi : 10.1093/ps/76.9.1205 . PMID  9276881. S2CID  3648573.
  67. ^ Hoehler D, Marquardt RR (diciembre de 1996). "Influencia de las vitaminas E y C en los efectos tóxicos de la ocratoxina A y la toxina T-2 en los pollos". Poultry Science . 75 (12): 1508–15. doi : 10.3382/ps.0751508 . PMID  9000276.
  68. ^ Stoev SD (marzo de 2015). "Micotoxicosis transmitidas por alimentos, evaluación de riesgos y peligro subestimado de micotoxinas enmascaradas y efectos conjuntos de micotoxinas o interacción". Toxicología y farmacología ambiental . 39 (2): 794–809. doi :10.1016/j.etap.2015.01.022. PMID  25734690.
  69. ^ abc Devreese M, De Backer P, Croubels S (2013). "Diferentes métodos para contrarrestar la producción de micotoxinas y su impacto en la salud animal". Vlaams Diergen Tijds . 82 (4): 181-190. doi : 10.21825/vdt.v82i4.16695 .
  70. ^ Young JC, Zhu H, Zhou T (marzo de 2006). "Degradación de micotoxinas de tricoteceno por ozono acuoso". Toxicología alimentaria y química . 44 (3): 417–24. doi :10.1016/j.fct.2005.08.015. PMID  16185803.
  71. ^ Die Chemie der Kampfstoffe, Editorial del gobierno de la RDA, 1988
  • Estructuras de algunas de las micotoxinas tricoteceno más comunes.
  • Robert W. Wannemacher y Stanley L. Weiner: Micotoxinas tricotecénicas, capítulo 34, Aspectos médicos de la guerra química y biológica Archivado el 18 de abril de 2018 en Wayback Machine.
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