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镰刀菌毒素DON、NIV的细胞毒性和致突变、致畸、致癌研究进展

http://www.MianFeiLunWen.com  免费论文网   2006-12-22 12:07:46 
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  摘要 脱氧雪腐镰刀菌烯醇( dON)、雪腐镰刀菌烯醇( nIV)均属于单端孢霉烯族毒素,是赤霉病麦中最常检出的毒素,常常单独或联合污染粮谷类。它们主要由某些镰刀菌产生,可对人类和不同种属的动物产生广泛的毒性效应。本文综述了 dON、 nIV近年毒理学方面的研究进展。


  脱氧雪腐镰刀菌烯醇( deoxynivalenol, dON)又名致呕毒素( vomitoxin orVomiting toxin, vT),与雪腐镰刀菌烯醇( nivalenol, nIV)均属于单端孢霉烯族毒素,主要由某些镰刀菌产生。 dON、 nIV污染粮谷类的现象非常普遍,世界各地均有报道。 dON、 nIV可单独或与其它镰刀菌毒素或黄曲霉毒素共同污染粮谷类,在体内可能相互作用,逐渐得到了人们的重视。 dON、 nIV不仅污染粮谷类,也可污染粮食制品,人和牲畜在误食被毒素污染的粮谷类后可产生广泛的毒性效应。它们不仅可以引起动物呕吐、拒食、体重减轻,免疫系统和造血系统受到损害,还具有很强的皮肤毒性和细胞毒性。近年研究还表明, dON、 nIV可能与人类食管癌、 igA肾病、大骨节病有关,对人畜健康构成威胁。本文介绍了近些年 dON、 nIV在细胞毒性和致突变、致畸、致癌方面的研究进展。


  1细胞毒性


  dON具有很强的细胞毒性,对原核细胞、真核细胞、植物细胞、肿瘤细胞等均具有明显的毒作用。它对生长较快的细胞如:胃肠道粘膜细胞、淋巴细胞、胸腺细胞、脾细胞、骨髓造血细胞等均有损伤作用,并可抑制蛋白质的合成。 cossette(1)研究发现, dON对谷物种子细胞具有毒性作用,主要损伤植物细胞壁,促进其释放钾、钠等离子。 rizzo等(2)研究发现, dON对大鼠红细胞具有溶血作用,此作用有一个阈值,低于此阈值红细胞不会发生溶血反应。 dON对原核细胞的毒性作用可能通过三种不同的方式:(1)通过渗透磷脂双层,作用于亚细胞水平。(2)通过与细胞膜相互作用。(3)通过自由基介导的脂质过氧化作用。 dON可能以一种或一种以上的方式同时发挥。 dON还可作用于骨髓造血干细胞产生细胞毒性,作用于 t、 b、 igA+细胞而产生免疫毒性作用,抑制或增加程序细胞的死亡。


  nIV的细胞毒性可能是毒素抑制核糖体肽基转移酶的活性中心,阻碍核糖体的循环,并抑制起始和终止反应。 nIV对培养的软骨细胞具有明显的损伤作用,特别是对培养早期的软骨细胞有致命的损伤,使软骨中的 dNA、基质中葡萄糖醛酸和碱性磷酸酶含量下降:此外,它还对软骨细胞膜系统如细胞膜、核膜、所有的细胞器膜有损伤作用,损伤程度随浓度升高而增加(3,4)。流行病学资料表明,大骨节病区粮食中检测到多种镰刀菌毒素如: dON、 nIV、 zEN、3- aDON等,其污染率与大骨节病的发病有相关关系(5,6)。


  2致突变、致畸、致癌作用


  国内外对 dON、 nIV的致突变、致畸、致癌作用的研究结果不相一致,多数研究均表明它们具有致畸、胚胎毒性,可能是一种潜在的致癌物质。


  dON、 nIV均具有胚胎毒性作用, tto(7)等报道高剂量的 nIV(30mg/ kg体重喂饲或10mg/ kg体重灌胃)可使孕鼠体重降低,幼仔出生率下降,晚期吸收胎数增加,胎仔和胎盘重量下降,骨化度降低。中等剂量的 nIV(6mg/ kg或12mg/ kg体重喂饲)也可引起胎仔和胎盘重量减轻。


  王加生等(8)用含 dON粗毒素0、125、250、500、1000mg/ kg体重与孕期第7-16d连续灌胃给 wistar妊娠大鼠,结果表明:1000mg/ kg体重的 dON具有明显的胚胎毒作用,250mg/ kg体重 的 dON具有胚胎毒作用和致畸作用。 vesely等(9)研究了 dON对—602—于三日龄鸡胚的毒作用,经8d孵化后发现 dON的毒性作用剂量范围很窄,为1~3mg/ kg体重,实验组鸡胚有头部畸形、身体发育畸形、畸形率明显高于对照组。

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