Aflatoxinas

Las aflatoxinas son carcinógenos para los seres humanos y animales. Evaluación global resumen de riesgo cancerígeno para los seres humanos es el Grupo 1 (IARC, 1976; Searle, 1976; Domínguez-La Mancha y Gaytan-Graham (2001).

La aflatoxina B1 es un carcinógeno de hígado potente en una variedad de animales de experimentación. Causa tumores hepáticos en ratones, ratas, peces, monos tití, musarañas de los árboles y monos tras la administración por varias vías. Tipos de cánceres descritos en los animales de investigación incluyen el carcinoma hepatocelular (ratas), colon y riñón (ratas), cáncer colangiocelular (hamsters), adenomas pulmonares (ratones), y el sarcoma osteogénico, adenocarcinoma de la vesícula biliar y carcinoma del páncreas (monos) (IARC, 1976).

En los seres humanos, la aflatoxina B1 se ha relacionado con carcinoma hepatocelular a partir de tres estudios reportados en la literatura médica, como sigue:

Un aumento de la incidencia (10% de exceso) del carcinoma hepatocelular se informó en la parte sureste de los EE.UU. en áreas de alta ingesta diaria de aflatoxina B1. La ingesta diaria de B1 en las materias del sudeste era 13 a 197 ug / kg de peso corporal en comparación con los de las zonas norte y oeste con una ingesta diaria de 0,2 a 0,3 ug / kg de peso corporal (IARC, 1987).

En China, se informó de una fuerte correlación entre la ingesta de cacahuete, aceite de maní y el maíz y el aumento de las tasas de mortalidad por cáncer de hígado en cinco grupos de habitantes de cuatro aldeas. Las tasas de mortalidad fueron 125, 97,40, 41,65, 24,01 y 1,05, respectivamente. La ingesta media de aflatoxina B1 para cada grupo fue 6,05, 6,36, 2,69, 1,83 y 0 ug / día. Las medianas de las concentraciones de orina diarias de M1 metabolito fueron 16,46, 8, 29, 4,78 y 1,21 ng / persona. Una correlación significativa entre las tasas de mortalidad de cáncer primario de hígado y la ingesta de aflatoxina B1. Además, el análisis de M1 en la orina se puede utilizar como un índice para la exposición humana a la aflatoxina B1 en un estudio epidemiológico (aflatoxinas, 2002).

Cáncer en 67 hombres que habían fueron reportados partículas inhaladas contaminados con aflatoxinas en un niño de 11 años de seguimiento del estudio. Trabajaron en un molino de trituración de los cacahuetes y otras semillas oleaginosas. Dos de los hombres desarrollaron enfermedad hepática fatal, mientras que once de los cánceres de diversos órganos desarrollados. Los 13 hombres habían inhalado dosis estima entre 160 a 395 ug / metro cúbico / hombre / sem. En 55 hombres control emparejados, 4 desarrollaron cáncer y ninguno murió de enfermedad hepática. El exceso de casos de cáncer en este estudio no fue significativa, sin embargo el número de sujetos fue insuficiente para excluir una correlación positiva significativa (aflatoxinas, 2002; IARC, 1976).

Por último, se informó de que en los casos de carcinoma hepatocelular expuestos a la aflatoxina B1, la mutación de gen p53 se fija en el codón 249 tercera base y toma la forma de G a T transversion. Según se desprende de las observaciones reportadas que es un marcador definitivo de mutación, que es inducida por la aflatoxina B1 mutágeno y es aplicable para la encuesta de epidemiología molecular de las víctimas de la exposición aflatoxina B1 entre los casos de carcinoma hepatocelular (Deng y Ma, 1998).

Los casos sospechosos de Aflatoxicosis se han reportado en la India. Más de 200 aldeas en el oeste de la India experimentaron un brote de la enfermedad que afecta a los seres humanos y perros. La enfermedad se caracteriza por ictericia, ascitis en rápido desarrollo, la hipertensión portal y una alta tasa de mortalidad. La muerte generalmente se produjo a partir de la hemorragia digestiva masiva. La enfermedad se limitaba a los muy pobres que comían mal moldeado de maíz que contiene aflatoxina en una concentración de 6,25 a 15,6 ppm. La ingesta diaria promedio fue de 6.1 mg de aflatoxinas (aflatoxinas, 2002; Keeler et al, 1983).

El síndrome de Reye se caracteriza por síntomas de encefalopatía y degeneración grasa de las vísceras. Se produce en los niños menores de 16 años y se cree que seguir enfermedad viral no específica, la influenza B y varicela. Las anormalidades están presentes en la estructura y la función mitocondrial, incluyendo la fosforilación oxidativa defectuosa (Stein, 1990).

Las aflatoxinas se han notificado a ser asociado con un síndrome de Reye-como en Tailandia, Nueva Zelanda, Checoslovaquia, Estados Unidos (aflatoxinas, 2002; Ryan et al (1979) Malasia (Chao, 1991), Venezuela (Burggera, 1986) y Europa (Dvořáčková et al, 1977, Stora et al, 1983).

Un incidente de 106 casos mortales de la enfermedad hepática entre 397 personas que se enfermaron después de comer maíz contaminado con aflatoxinas también sugiere que la aflatoxicosis aguda puede ocurrir en los seres humanos (Haddad, 1990). Recientemente, los brotes de aflatoxicosis resultante de cereales contaminados ocurrió en Kenia (Azziz-Baumgartner et al, 2005; Lewis et al, 2005).

Post-destete exposición a la aflatoxina contaminados con maíz ha dado lugar a alteraciones en el crecimiento de los niños africanos que consumen el grano vs bebés aún siendo amamantados.

Los valores medios de concentración de aflatoxinas fueron 40.4, 10.1, 8.7 gramos pico / mg en la madre, cordón umbilical y la sangre infantil. En exposición en el útero también dio lugar a un crecimiento vacilante en los bebés de Gambia (Gong et al, 2004; Turner et al, 2007).

Los Reye-como síndrome reportados en varios lugares de todo el mundo se ha caracterizado por múltiples síntomas y hallazgos clínicos que incluyeron la conciencia perturbada, fiebre, convulsiones, vómitos, trastornos del ritmo respiratorio, tono muscular alterado y reflejos alterados. Suero transaminasa glutámico-pirúvico y ácido transaminasa glutámico-oxalacética (mitocondrial) enzimas niveles fueron elevados. Se observaron hipoglucemia y baja la glucosa en el líquido cefalorraquídeo. La aparición de la enfermedad incluye tos, rinorrea, dolor de garganta, dolor de oído ligeramente hígado agrandado y amarilla, firme, y una corteza renal pálido, ligeramente ensanchado. Una alta tasa de mortalidad se produjo en el 81% de los casos diagnosticados.

Desde el síndrome de Reye se caracteriza por la estructura mitocondrial anormal y función, es de interés señalar que la aflatoxina B1 provoca estructura mitocondrial anormal y la función (Shanks et al, 1986; Rainbow et al., 1994; Obasi 2,001; Pasupathy et al, 1999; Sajan et al, 1996).

Las aflatoxinas se han demostrado en sangre del cordón umbilical humano y los sueros de mujeres inmediatamente después del nacimiento. Estos resultados demostraron la transferencia transplacentaria y la concentración de aflatoxina por la unidad feto-placentaria (aflatoxinas, 2002; Turner et al, 2007). Además, los neonatos con y sin ictericia fueron investigados para la presencia de aflatoxinas en la sangre del cordón. La ictericia y disminución de peso al nacer se correlacionaron con una mayor concentración de aflatoxina B1.Las observaciones mostraron que los recién nacidos están expuestos a las aflatoxinas antes de nacer y que la alta incidencia de la ictericia se produjeron en los meses de calor húmedo (Abulu et al, 1998). Estas observaciones son de importancia biológica para los seres humanos porque las aflatoxinas son mutagénicos, carcinogénicos, teratogénicos y inmunosupresor en los animales. Las implicaciones de estos hallazgos son potencialmente profunda y merecen más estudio (aflatoxinas, 2002)

Tres casos de fibrosis pulmonar intersticial, dos trabajadores agrícolas y de un trabajador textil, con la exposición a las aflatoxinas se han reportado (Dvořáčková y Pichova, 1986).Muestras de pulmón de los tres trabajadores contienen la aflatoxina B1 que sugiere una posible exposición ocupacional de aflatoxinas a través de las vías respiratorias y enfermedad pulmonar.

Los anticuerpos para la aflatoxina B1 se han reportado en los seres humanos. En la actualidad, estos anticuerpos se consideran indicativos de la exposición y pueden o no pueden estar relacionados con la enfermedad (Ryan et al, 1979; Wang et al, 2001).

Además, el polimorfismo genético en los seres humanos que carecen de enzimas glutation transferasa, CYP3A5 del citocromo y hyrdolase epóxido microsomal (MEH) enzimas junto con la ingesta alimentaria se asocian con mayores niveles de aductos de aflatoxina albúmina. Estas observaciones apoyan la producción de anticuerpos a aductos de aflatoxina-albúmina.

Cuando las vías de desintoxicación, ya sea la falta (condición nula) o tienen mutaciones en ciertas enzimas, los radicales libres que conduce a aumentar aductos de radicales libres de proteínas Chen et al, 2000; Wild et al, 2000; Wojnowski et al, 2004; Dash y otros, 2007).

Los trabajadores que manipulan alimentos para animales expuestos a las micotoxinas, incluyendo aflatoxinas, se examinaron para determinar alteraciones en tumoral alfa plasma necrosante factor de (TNF-alfa). Concentración en el aire de la aflatoxina fue de 0,99 ng / m3. Los trabajadores expuestos habían aumentado los niveles de TNF-alfa y los cambios concomitantes en lactato sérico actividad isoenzima deshidrogenasa (Nuntharatanpong et al, 2002).

Los animales domésticos (mascotas y agrícolas), monos, ratas y ratones de laboratorio han sido objeto de un gran cuerpo de investigación sobre los efectos adversos de las aflatoxinas (especialmente B1). Estos efectos incluyen aductos y mutaciones, cáncer, inmunosupresión, lesión pulmonar y defectos de nacimiento. Además, las aflatoxinas se ha demostrado que interactuar con el ADN (nuclear y aductos mitocondriales) y polimerasas responsables de la síntesis de ADN y ARN. La literatura es voluminosa y se puede investigar a través de la Biblioteca Nacional de Medicina. Por lo tanto, la aflatoxicosis en animales se revisará brevemente aquí.

Las aflatoxinas son inmunosupresor en una variedad de animales haciéndolos más susceptibles a la infección por diversos microorganismos. Los animales incluyen ovejas, vacas, ratones, ratas conejos, cerdos y aves de corral, entre otros (aflatoxinas, 2002; Sharma, 1992; Silvott, et al, 1997; Dimitri y Gabal, 2996; Jakab et al, 1994).

Aflatoxicosis en caballos, vacas y perros ha sido descrita.Esencialmente, el proceso de la enfermedad es similar a la observada en los seres humanos. Sin embargo, debido a la capacidad para estudiar los animales con más detalle en el laboratorio, considerable más información científica ha acumulado sobre el curso de la enfermedad.

Los terneros desarrollan una enfermedad que presenta ceguera, dando vueltas y caer, espasmos de los oídos y el rechinar de dientes. El espasmo del recto se ve en la mayoría de los casos. La muerte suele seguir dentro de los dos días del inicio de los signos clínicos graves. Hallazgos postmortem reveló pálido, firme e hígado fibrosado. Histológicamente los principales cambios en el hígado son necrosante centrolobulillar, la proliferación de las vías biliares y la enfermedad veno-oclusiva. Los riñones son de color amarillo y rodeado de grasa húmeda. Ascitis y edema del mesenterio (enteritis) y eversión rectal son resultados comunes.

Otras características patológicas en el ganado son defectos de la coagulación sanguínea que pueden implicar el deterioro de la protrombina, factores VII y X y, posiblemente, de factor IX.

Una sola dosis de aflatoxina causa aumentos en las enzimas plasmáticas (aspartato aminotransferasa, lactato deshidrogenasa, glutamato deshidrogenasa, gamma-glutamiltransferasa y la fosfatasa alcalina y la bilirrubina, probablemente reflejando daño hepático. Otros hallazgos clínicos anormales proteinura, ketouria, glucosuria y hematuria (aflatoxinas, 2002). Los cambios similares en los parámetros de coagulación de la sangre se han reportado en perros (aflatoxinas, 2002).

Los perros domésticos son muy susceptibles a la lesión hepática. Nueve perros en Tennessee desarrollaron patología hepática tras el consumo de alimentos contaminados con aflatoxinas-perro (Newman, et al, 2007). Cuatro perros murieron y 5 fueron sacrificados después de signos de insuficiencia hepática grave. La comida para perros contaminado contenía desde 223 hasta 579 ppb de aflatoxina B1. Hígado muestras de autopsia tenían concentraciones de aflatoxina M1 (un metabolito) que van desde 0.6-4.4 ppb. La patología hepática incluye cirrosis, lipidosis, fibroplasia portal, y la hiperplasia biliar, apoyando el diagnóstico de agresión tóxica para el hígado.

Los caballos son más susceptibles a los efectos adversos de las aflatoxinas que son ganado. La enfermedad en los caballos se caracteriza por disminución de la ingesta de alimentación, pérdida de peso corporal, daño hepático, enfermedad hepática centrolobulillar y el cerebro, el riñón y daño al corazón. Los cambios de comportamiento antes de la muerte incluyen la beligerancia, somnolencia, bostezo excesivo, presionando la cabeza, dando vueltas, caminar sin rumbo e incluso la ceguera (Hintz, 1990).

El daño a la mitocondria puede conducir a enfermedades mitocondriales y puede ser responsable de los mecanismos de envejecimiento. El daño puede ser al ADN mitocondrial (aductos y mutaciones), las membranas mitocondriales y el aumento de la muerte celular (apoptosis), así como la interrupción de la producción de energía (producción de ATP) (Wallace, 1997; Thrasher, 2000).

La aflatoxina B1 ataca preferentemente ADN mitocondrial (mitDNA) durante la carcinogénesis hepato-vs ADN nuclear (Niranjan et al, 1982, 1986). MitDNA está protegida en aflatoxicosis roedores resistentes a partir de aductos de ADN que el efecto de transcripción mitocondrial y la traducción (Meki et al, 2002). El micotoxinas altera las funciones de ligado de energía de ADP fosforilación y deslizadores y sustratos oxidantes ligada a NAD (Sajan, 1986) y a-cetoglutarato-succinato citocromo reductasas (Obasi, 2002). Se provoca cambios ultraestructurales en las mitocondrias (Shanks et al, 1986; Rainbow et al, 1994), y también induce la apoptosis mitocondrial dirigida (Pasupathy et al, 1999; Meki et al, 2001; Baron et al, 2000).

Por lo tanto, la interrupción de las mitocondrias bien puede conducir a la disfunción de varios órganos y síntomas concomitantes que escapan diagnóstico médico estándar. Por ejemplo, se cree que ciertas enfermedades mitocondriales son el resultado de la capacidad del núcleo para detectar déficits energéticos en su área. El núcleo intenta compensar la escasez de energía (por ejemplo, la falta de ATP) mediante la activación de la replicación de las mitocondrias cercanas.Desafortunadamente, esta respuesta promueve la replicación de las propias mitocondrias que están causando la escasez local de energía, lo que agrava aún más el problema (ver Wallace, 1997 para obtener información más detallada).