Mikrocistin

С Википедије, слободне енциклопедије
NOAA na snimku jezera Iri oktobra 2011, tokom najgoreg cijanobakterijskog svetanja koje je jezero doživelo zadnjih decenija. Obilne kiše su povećale priliv đubriva, koji je promovisao rast bakterija koje proizvode mikrocistin.[1][2]

Mikrocistini (ili cijanoginozini) su klasa toksina[3] koji proizvode pojedine slatkovodne cijanobakterije; prvenstveno Microcystis aeruginosa, mada i druge Microcystis vrste, kao i članovi Planktothrix, Anabaena, Oscillatoria i Nostoc rodova. Preko 50 različitih mikrocistina je do sada otkriveno, među kojima je najzastupljeniji Mikrocistin-LR. Hemijski, oni su ciklični heptapeptidi proizvedeni posredstvom neribozomalnih peptidnih sintaza.[4]

Mikrocistini se mogu formiratiu velikim količinama tokom cvetanja algi i predstavljaju jednu od glavnih pretnji vodi za piće i navodnjavanje, kao i životnoj sredini u celosti.[5][6]

Karakteristike[уреди | уреди извор]

Hemijska struktura mikrocistina LR

Mikrocistin-LR je najtoksičnija forma među 80 poznatih toksičnih varijanti, a isto tako je najbolje izučena od strane hemičara, farmakologa, biologa, i ecologa. Cvetanja koja sadrže mikrocistin su problem prisutan širom sveta, uključujući Kinu, Brazil, Australiju, Južnu Afriku,[7][8][9][10][11][12][13][14] Sjedinjene države i najveći deo Evrope.

Mikrocistini sadrže nekoliko neobičnih neproteinogenih aminokiselina, kao što su dehidroalaninski derivati i neuobičajene β-aminokiseline ADDA. Mikrocistini se kovalentno vezuju i inhibiraju proteinske fosfataze PP1 i PP2A i stoga mogu da uzrokuju pansteatitis.[15]

Izlaganje[уреди | уреди извор]

Mikrocistini su hepatotoksični (imaju sposobnost uzrokovanja ozbiljnih oštećenja jetre). Kada se proguta, mikrocistin putuje do jetre, preko transportnog sistema žučne kiseline, gde se najveći deo zadržava; manji deo može putem krvotoka da kontaminira druga tkiva.[16][17] Trenutno nema dovoljno podataka da se napravi procena kancerogenog potencijala mikrocistina primenom EPA smernice za procenu kancerogenog rizika. Nekoliko studija sugeriše da postoji relacija između jetre i kolorektalnih kancera i pojave cijanobakterija u vodi za piće u Kini.[18][19][20][21][22][23] Evidencija je međutim nedovoljna usled ograničene sposobnosti da se precizno proceni i meri ekspozicija.

Uticaj izlaganja mikrocistinu na pacijente sa kompromizovanim imunskim sistemom nije dovoljno poznat, mada počinje da podiže nivo zabrinutosti.[24]

Vidi još[уреди | уреди извор]

Reference[уреди | уреди извор]

  1. ^ Michael Wines (14. 3. 2013). „Spring Rain, Then Foul Algae in Ailing Lake Erie”. The New York Times. 
  2. ^ Foster, Joanna M. (20. 11. 2013). „Lake Erie is Dying Again, and Warmer Waters and Wetter Weather are to Blame”. ClimateProgress. Архивирано из оригинала 03. 08. 2014. г. Приступљено 29. 10. 2016. 
  3. ^ Dawson, R.M. „the toxicology of microcystins”. Toxicon. 36 (7): 953—962. doi:10.1016/S0041-0101(97)00102-5. 
  4. ^ Agha, Ramsy; Cirés, Samuel; Wörmer, Lars; Quesada, Antonio (2013). „Limited Stability of Microcystins in Oligopeptide Compositions of Microcystis aeruginosa (Cyanobacteria): Implications in the Definition of Chemotypes”. Toxins. doi:10.3390/toxins5061089. Архивирано из оригинала 04. 03. 2016. г. Приступљено 29. 10. 2016. 
  5. ^ Paerl HW, Huisman J (2009). „Climate change: a catalyst for global expansion of harmful cyanobacterial blooms”. Environmental Microbiology Reports. 1 (1): 27—37. PMID 23765717. doi:10.1111/j.1758-2229.2008.00004.x. 
  6. ^ „Increasing toxicity of algal blooms tied to nutrient enrichment and climate change”. Oregon State University. 24. 9. 2013. Архивирано из оригинала 02. 07. 2016. г. Приступљено 29. 10. 2016. 
  7. ^ Bradshaw D, Groenewald P, Laubscher R, Nannan N, Nojilana B, Norman B, Pieterse D, Schneider M (2003). Initial Burden of Disease Estimates for South Africa, 2000 (PDF). Cape Town: South African Medical Research Council. ISBN 978-1-919809-64-9. Архивирано из оригинала (PDF) 03. 03. 2016. г. Приступљено 29. 10. 2016. 
  8. ^ Fatoki, O.S., Muyima, N.Y.O. & Lujiza, N. 2001. Situation analysis of water quality in the Umtata River Catchment. Water SA, (27) Pp 467-474.
  9. ^ Oberholster PJ, Botha AM, Grobbelaar JU (2004). „Microcystis aeruginosa: Source of toxic microcystins in drinking water”. Africa Journal of Biotechnology. 3: 159—68. 
  10. ^ Oberholster PJ, Botha AM, Cloete TE (2005). „An overview of toxic freshwater cyanobacteria in South Africa with special reference to risk, impact, and detection by molecular marker tools”. Biokemistri. 17: 57—71. doi:10.4314/biokem.v17i2.32590. 
  11. ^ Oberholster PJ, Botha AM (2007). „Use of PCR based technologies for risk assessment of a winter cyanobacterial bloom in Lake Midmar, South Africa”. African Journal of Biotechnology. 6 (15): 14—21. 
  12. ^ Oberholster, P. 2008. Parliamentary Briefing Paper on Cyanobacteria in Water Resources of South Africa. Annexure “A” of CSIR Report No. CSIR/NRE/WR/IR/2008/0079/C. Pretoria. Council for Scientific and Industrial Research (CSIR).
  13. ^ Oberholster, P.J.; Cloete, T.E.; van Ginkel, C.; Botha, A-M.; Ashton, P.J. (2008). „The use of remote sensing and molecular markers as early warning indicators of the development of cyanobacterial hyperscum crust and microcystin-producing genotypes in the hypertrophic Lake Hartebeespoort, South Africa” (PDF). Pretoria: Council for Scientific and Industrial Research. Архивирано из оригинала (PDF) 11. 08. 2014. г. Приступљено 29. 10. 2016. 
  14. ^ Oberholster, P.J.; Ashton, P.J. (2008). „State of the Nation Report: An Overview of the Current Status of Water Quality and Eutrophication in South African Rivers and Reservoirs” (PDF). Pretoria: Council for Scientific and Industrial Research. Архивирано из оригинала (PDF) 08. 08. 2014. г. Приступљено 29. 10. 2016. 
  15. ^ Harmful Algal Blooms and Bird Die-offs in Chesapeake Bay: A Potential Link?
  16. ^ Falconer, Ian R. (1998). „Algal Toxins and Human Health”. Ур.: Hrubec, Jiři. Quality and Treatment of Drinking Water II. The Handbook of Environmental Chemistry. стр. 53—82. doi:10.1007/978-3-540-68089-5_4. 
  17. ^ Falconer, I.R. 2005. Cyanobacterial Toxins of Drinking Water Supplies: Cylindrospermopsins and Microcystins. Florida: CRC Press. 279 pages.
  18. ^ Humpage AR, Hardy SJ, Moore EJ, Froscio SM, Falconer IR (2000). „Microcystins (cyanobacterial toxins) in drinking water enhance the growth of aberrant crypt foci in the mouse colon”. Journal of Toxicology and Environmental Health, Part A. 61 (3): 155—65. PMID 11036504. doi:10.1080/00984100050131305. 
  19. ^ Ito E, Kondo F, Terao K, Harada K (1997). „Neoplastic nodular formation in mouse liver induced by repeated intraperitoneal injections of microcystin-LR”. Toxicon. 35 (9): 1453—7. PMID 9403968. doi:10.1016/S0041-0101(97)00026-3. 
  20. ^ Nishiwaki-Matsushima R, Nishiwaki S, Ohta T, et al. (1991). „Structure-function relationships of microcystins, liver tumor promoters, in interaction with protein phosphatase”. Japanese Journal of Cancer Research. 82 (9): 993—6. PMID 1657848. doi:10.1111/j.1349-7006.1991.tb01933.x. 
  21. ^ Ueno Y, Nagata S, Tsutsumi T, et al. (1996). „Detection of microcystins, a blue-green algal hepatotoxin, in drinking water sampled in Haimen and Fusui, endemic areas of primary liver cancer in China, by highly sensitive immunoassay”. Carcinogenesis. 17 (6): 1317—21. PMID 8681449. doi:10.1093/carcin/17.6.1317. 
  22. ^ Yu S-Z (1989). „Drinking water and primary liver cancer”. Ур.: Z.Y. Tang; M.C. Wu; S.S. Xia. Primary Liver Cancer. New York: China Academic Publishers. стр. 30—7. ISBN 978-0-387-50228-1. 
  23. ^ Zhou L, Yu H, Chen K (2002). „Relationship between microcystin in drinking water and colorectal cancer”. Biomedical and Environmental Sciences. 15 (2): 166—71. PMID 12244757. 
  24. ^ Doyle P. (1991). The Impact of AIDS on the South African Population. AIDS in South Africa: The Demographics and Economic Implications. Centre for Health Policy, University of the Witwatersrand, Johannesburg, South Africa.

Literatura[уреди | уреди извор]

  • National Center for Environmental Assessment. Toxicological Reviews of Cyanobacterial Toxins: Microcystins LR, RR, YR, and LA (NCEA-C-1765)

Spoljašnje veze[уреди | уреди извор]