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Aflatoxin

1 Definition

Aflatoxine gehören zu den Mykotoxinen und sind in bestimmten Schimmelpilzarten nachweisbar. Mittlerweile sind knapp 25 Aflatoxine bekannt. Aflatoxin B1 gilt als die giftigste Substanz aus der genannten Gruppe.

2 Entdeckung

Das erste Mal wurde ein Aflatoxin in der zu den Schimmelpilzen gehörenden Art Aspergillus flavus nachgewiesen. In dieser Sorte kommen jeweils mehrere verschiedene Formen dieses Pilzgiftes vor.

3 Bekannte Unterarten

4 Vorkommen

Neben Aspergillus flavus kommen Aflatoxine noch in einer Reihe weiterer verwandter Pilzarten vor. Zusammenfassend sind folgende Pilze zu nennen:

  • Aspergillus flavus: Wie erwähnt wurde in diesem Organismus das erste Aflatoxin sicher nachgewiesen. Der Pilz kommt insbesondere auf bestimmten Obstsorten und Getreide vor, dessen pflanzeneigenes Immunsystem durch Krankheiten oder ungünstige Umweltfaktoren geschwächt ist.
  • Aspergillus parasiticus: Dieser Pilz ist wesentlich seltener und befällt vorwiegend Erdnüsse
  • Aspergillus parvisclerotigenus
  • Aspergillus nomius
  • Aspergillus toxicarius

5 Giftigkeit

Aflatoxine wirken stark leberschädigend und können bereits bei geringer, aber regelmäßiger Aufnahme die Gefahr eines Leberzellkarzinoms stark erhöhen. Des Weiteren kann es zu einer akuten Leberdystrophie kommen. Bereits bei Konzentrationen von weit unter 10 µg/kg Körpergewicht entfaltet sich die stark lebertoxische Wirkung des Moleküls. Neben dem Menschen wirkt es sich auch giftig auf alle anderen Säugetiere, Vögel und Fische, sowie Amphibien aus. Das extrem giftige Aflatoxin B1 wirkt ab einer Dosierung von 3 – 10 mg/kg Körpergewicht tödlich – je nach Gesundheitszustand und Gewicht des Organismus. In Tierversuchen konnte nachgewiesen werden, dass bereits eine tägliche Aufnahme von 10 µg/kg Körpergewicht bei Ratten zu einem extremen Anstieg der Krebsrate führt. Insbesondere die B1-Unterart kann somit als extrem karzinogen eingestuft werden.

6 Wirkungsmechanismus

Nach der Aufnahme der Aflatoxine in die Leberzelle wandelt sich das Molekül unter Einwirkung des Komplexes Cytochrom P450 sofort in ein hochreaktives Epoxid um. Dieses Epoxid besitzt die Fähigkeit, in den Zellkern der Leberzelle einzudringen und dort unter Addukt-Bildung die DNA zu schädigen und seine karzinogene Wirkung zu entfalten. Teilweise gelingt es dem Hepatozyt, das Toxin wieder aus dem Zellkörper herauszuschleusen. Hierzu erfolgt zunächst die Herbeiführung eines löslichen Zustandes des Epoxids. Anschließend wird es mithilfe von Transportsystemen, wie dem ATP-verbrauchenden MRP2-Transporter aus der Zelle herausgeschleust.

7 Schutzmaßnahmen

Da bereits der Kontakt mit Sporen der Pilze (z. B. bei Arbeiten in Scheunen) zu einer Erhöhung des Krebsrisikos (Einatmung der Sporen kann zur Ausbildung eines Bronchialkarzinoms führen) führt, werden gefährdete Produkte sehr engmaschig überwacht. Außerdem wurden in vielen Ländern Grenzwerte für Lebensmittel festgesetzt.

8 Kampfstoff

Im Irak fanden Einheiten über 2.000 Liter Aflatoxine, die als Chemische Waffe eingesetzt werden sollten.

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