Рентгеновское облучение помогает контролировать канцерогенный токсин в кукурузе

Кукуруза, основной продовольственный продукт, часто загрязнена афлатоксином B1 — высокотоксичным канцерогеном, продуцируемым грибком Aspergillus flavus. Изучение методов контроля затруднено из-за токсичности и заразности грибка.

В новом исследовании, опубликованном в журнале Toxins, ученые из Университета штата Аризона и их коллеги продемонстрировали метод стерилизации с помощью рентгеновского облучения. Он снижает жизнеспособность Aspergillus flavus в зараженной кукурузе, не разрушая при этом сам афлатоксин B1 (AFB1).

Это позволяет остановить рост грибка и производство новых токсинов, что критически важно для лабораторных исследований. Стабилизация уровня токсина дает ученым возможность разрабатывать и тестировать методы его детоксикации без осложнений из-за продолжающегося роста грибка. Результаты показали, что даже малая доза облучения останавливает рост Aspergillus flavus.

"Мы знаем об афлатоксине с 1960-х годов, но проблема остается повсеместной. Облучение естественно загрязненной кукурузы — важный шаг в нашей работе над решением проблем, связанных с афлатоксином, таких как хроническое недоедание", — говорит Ханна Глезенер, ведущий автор исследования.

Работа является частью более масштабных усилий по поиску недорогих подходов к снижению воздействия афлатоксина в уязвимых сообществах. Сейчас команда оценивает методы приготовления пищи на уровне домохозяйств для контроля токсина, а также роль микробиома кишечника человека в потенциальной детоксикации.

Глобальная проблема загрязнения микотоксинами

Афлатоксины — это микотоксины, природные токсичные соединения, продуцируемые плесневыми грибами. Они обладают мощными канцерогенными свойствами.

  • Распространение: По оценкам Продовольственной и сельскохозяйственной организации ООН, до 25% мировых продовольственных культур затронуты микотоксинами. Загрязнение наиболее распространено в теплых и влажных регионах Африки, Азии и Южной Америки.

  • Влияние на здоровье:

    • Острое отравление (афлатоксикоз) вызывает поражение печени, рвоту и может привести к смерти.
    • Международное агентство по изучению рака (IARC) классифицирует афлатоксины как канцерогены группы 1 (доказано вызывают рак у человека).
    • Хроническое воздействие связано с повышенным риском рака печени (по оценкам ВОЗ, 5–28% случаев в мире), задержкой роста у детей и иммуносупрессией.
    • Ежегодно воздействие афлатоксина вызывает от 25 000 до 155 000 смертей от рака печени во всем мире.
  • Экономическое бремя и климат: Загрязнение наносит значительный экономический ущерб, особенно в развивающихся странах. Изменение климата может расширить ареал токсиногенных грибов, увеличивая риски.

Цель и значение исследования

Основной целью исследования было определение оптимальной дозы облучения для устранения жизнеспособности грибка при сохранении концентрации афлатоксина B1 для последующих исследований по детоксикации.

Это открывает новые возможности для безопасной работы с загрязненными продуктами в научных целях и может привести к созданию масштабируемых решений проблемы микотоксинов, особенно в развивающихся странах.

2024-08-15