TRİKOTESENLER
Trikotesenler
Fusarium,
Trichoderma,
Myrothecium, Verticimonisporium, Stachybotris’
in çeşitli türleri tarafından oluşturulurlar ve
seskiterpenoit yapısındadırlar (1,18). Günümüze
kadar küf kültürlerinden 140’tan fazla trikotesen
tipi izole edilmiştir ve bu sayı artmaya devam et-
mektedir.
Trikotesenler 12,13-epoksitrikotes-9-en hal-
kası temel alınarak kimyasal yapılarına göre A, B,
C ve D olmak üzere dört farklı gruba ayrılırlar.
B tipi trikotesenlerin A tipinden farkı α - β bağına
sahip olmasıdır. Bu iki alt tip izole edilmiş 140
civarındaki toksinlerin yaklaşık 100’ünü oluşturur.
C tipi ilave bir epoksit grubu ile karakterizedir,
D tipi ise makrosiklik trikotesenlerden oluşmak-
tadır. Şekil 4’te sadece önemli olan A ve B tipi
trikotesenlere bazı örnekler gösterilmiştir (19).
Tarım ürünlerinde trikotesen kontaminas-
yonunun büyük kısmını A grubundan olan
T-2 toksini ve scirpentriol ile B grubuna dahil olan
deoksinivalenol (DON) ve nivalenol (NIV)
ve türevleri oluşturmaktadır. T-2 toksini ve
scirpentriolün doğada bulunma sıklığı DON ve
NIV’e göre daha azdır (20).
Tüm bu doğal toksinler C-9,10’da bir olefinik
bağ ve C-12,13’te toksisite etkenleri olan bir epok-
si grubu içerirler. Toksik etkilerini göstermek için
metabolik aktivasyona gerek yoktur (1,18). Toksin
oluşumu için pek çok defa erime-çözünme olay-
larının gerçekleşmesi gerekir (2). Trikotesenler
(örn. T-2 toksini) daha çok 8-14°C gibi nispeten
düşük sıcaklıklarda oluşabilmektedir fakat 25°C
civarındaki sıcaklıklarda da
Fusarium acumina -
tum tarafından üretilebildiğine dair raporlar da
bulunmaktadır (1).
Çoğu trikotesen hem mikotoksik hem de
zootoksik ajanlardır. Bazı trikotesenler antifungal,
antiviral ve antibakteriyeldir. Ciltte yanma, kaşıntı,
şişlik, peteşik kanama, kuruma, çatlama, pul pul
dökülme; ayrıca enterit, kusma, oral nekroz,
gastroenterik nekroz gibi toksisite belirtileri
göstermektedir (20). Bu bileşikler oldukça güçlü
enflamatuvar etkiler ve ödem gibi önemli sistemik
etkilere sahiptirler; özellikle abdominal ödem diğer
dokularda toksik etki gözlenmeyecek kadar düşük
konsantrasyonlarda toksinle dahi görülebilen bir
etkidir. Verrucarin A ile akut ve subakut
maruziyette pek çok hayvan türü ile yapılan
deneylerde diyare, hematüri, bazen kusma,
anoreksi, susuzluk, ataksi, ve kilo kaybı gibi
etkiler gözlenmiştir. Bu belirtilere ilaveten bu grup
toksinlerin yüksek dozlarda beyinde ve kalp
kaslarında dejenerasyon ve kanamalara neden
oldukları saptanmıştır. Testis, timus ve lenf nodül-
lerinde ciddi lezyonlar oluşturmuşlardır ve bazı
hayvanlarda gastrointestinal kanal (GİK) enfla-
masyonları gözlenmiştir. İnsanlarda düşük doz
etkileri bulantı, kusma, anemi, hemoraji, diyare ve
immünosupresyondur (19 - 21).
Trikotesenler doğada sık bulunur ve
Rusya’da kışı tarlada geçirerek önemli derecede
sıcaklık değişimlerine maruz kalmış ve dolayısıyla
kontamine olmuş tahıl tüketimine bağlı olarak
oluşan “alimentary toxic aleukie” (ATA)’dan
sorumlu tutulmuşlardır. ATA’nın klinik bulguları cilt
toksisitesi, kemik iliği hasarı, hemorajiler ve diğer
bazı sendromlar ile karakterizedir. ATA 1942-47
yılları arasında Sibirya yakınlarındaki Orenbur’da
popülasyonun %10’undan fazlasının ölümüyle
ilişkili bulunmuştur. Semptomları T-2 ile benzer
şekilde kusma, diyare, deri enflamasyonu,
lökopeni, çoklu hemoraji ve kemik iliği hasarı ile
karakterizedir. Bu nedenle T-2 toksinin ATA’daki
etiyolojik etmen olduğu tahmin edilmektedir (1).
ATA’nın klinik gelişimi dört aşamadan oluşur.
Birinci aşama 3-9 gün sürer ve ağızda ve GİK’da
değişikliklerin oluştuğu gözlenir. Ağız, dil ve
GİK’ da yanma hissi, başağrısı, yorgunluk, bitkin-
lik ve başdönmesi ana yakınmalar arasındadır.
Bunlar hasta ikinci aşamaya girdiğinde hızlı bir
şekilde kaybolabilir. İkinci aşama 3-8 hafta sürer
ve hematopoetik sistemdeki değişiklikler dışında
hasta kendisini normal aktivitesine devam
edecek kadar iyi hissedebilir. Progresif lökopeni,
granülopeni, lenfositoz ve anemi görülebilir.
İmmun sistemdeki bozukluklar nedeniyle hastada
bakteriyal enfeksiyonlar artabilir. Daha ciddi
komplikasyonların gözlendiği durumlarda has-
tanın sinir sistemindeki bozukluklar nedeniyle
halsizlik, çarpıntı, başağrısı, astım benzeri kriz,
hipotansiyon, sarılık, pupiller dilatasyon, diyare
GİRGİN, BAŞARAN, ŞAHİN. DÜNYADA VE TÜRKİYE’DE İNSAN SAĞLIĞINI TEHDİT EDEN MİKOTOKSİNLER
VOL 58, NO 3, 2001
105
veya konstipasyon gelişebilir. Toksik tahıl
kullanımı devam ederse hasta üçüncü evreye
girer. Bu aşamada daha ciddi ve şiddetli belirtiler
gözlenebilir. Bu evre boyunca vücudun çeşitli
yerlerinde, ciltte ve ağız içinde, GİK'da ve nazal
kısım gibi mukozasında peteşik kanamalar, ağız
boşluğunda nekroz ve servikal lenf nodüllerinde
büyüme ve ödem oluşabilir. Özefagus ve epiglot-
tisteki lezyonlar ve larinksteki ödem nedeniyle
epiglottisin kapanması sonucu ölüm gözlenebilir.
Ölüm gözlenmezse hasta dördüncü safhaya girer
ve iki ay veya daha uzun bir süreç sonunda hasta
iyileşebilir (2).
T-2 toksini ve NIV gibi trikotesenler aktif
olarak üreyen hücrelerde karyorhekzisi indükler-
ler, kemik iliği hücrelerinde belirgin azalış oluştu-
rurlar ve protein ve DNA sentezini inhibe etme ve
HL-60 hücrelerinde
programlanmış
hücre
ölümünü (apoptozis) indükleme yetenekleri
vardır. T-2 toksini ile insan periferal lenfosit
hücrelerinde yapılan
in vitro bir çalışmada
toksinin periferal lenfosit hücrelerini etkilediği,
dolaşımdaki beyaz kan hücreleri sayısında
azalmaya
ve
apoptozise
neden
olduğu
saptanmıştır (1).
Trikotesenler aynı zamanda kimyasal savaş
silahları olarak da kullanılmaktadırlar. 1970’lerin
sonlarında Güneydoğu Asya ve Afganistan’da
kimyasal silah olarak kullanıldıkları bildirilmiştir.
Daha yakın bir zamanda ise, Irak, Birleşmiş
Milletler Özel Komisyonu (UNSCOM) tarafından
biyolojik silah olarak kullanmak amacıyla
trikotesen üretmekle suçlanmıştır. Kimyasal
silah olarak kullanılan trikotesenler; T-2
toksini, DON, diasetilnivalenol ve NIV’dür.
Bu bileşiklerin faredeki intraperitonial LD
5 0
değerleri sırasıyla 5.2, 70.0, 9.6 ve 4.0 mg/kg’dır
(20).
Kluyveromyces marxianus ile yapılan
çalışmalarda ise toksisitenin T-2 toksini
diasetilscirpentriol DON NIV sırasıyla azaldığı
tesbit edilmiştir (1).
Trikotesenler, tahıllarda sık bulunmaları ne-
deniyle ekonomiye olduğu kadar insan sağlığı için
de tehdit olmayı sürdürmektedirler. Bu nedenle
başta tarım ürünleri olmak üzere gıdaları enfekte
etmeleri dünya çapında sağlıkla ilgili büyük sorun
olmaya devam etmektedir (20). Amerikan Gıda
İlaç Kurulu (FDA) tarafından insan kullanımına
sunulan gıdalarda DON için 1 µg/g’lık bir limit
belirlenmiştir (22).
FUMONiSiNLER
Fumonisinler Fusarium moniliforme, F.dlami -
ni, F.nygamai, F.subglutinans, F.napiforme,
F.proliferatum v e F . a n t h o p h i l u m gibi çeşitli
mantarlar tarafından üretilebilmelerine rağmen en
önemli kaynakları
F. moniliforme küfüdür (1).
Fumonisinler,
çeşitli
türlerdeki
farklı
hastalıkların
etiyopatojenezinden
sorumlu
nongenotoksik karsinojenlerdir (23). Üretimleri
için optimum koşullar nem, yaklaşık 20°C sıcaklık
ve 11-13 haftalık bir süredir. Yapıca 2-amino-
12,16-dimetil polihidroksieikosan iskeletinin
C14 ve C15 konumlarından propan-1,2,3-trikar-
boksilik asit ile esterleşmesiyle oluşmuşlardır (1).
Şekil 5’te fumonisin grubunun başlıca toksinleri
olan FB
1
ve FB
2
’nin yapıları gözlenebilir (23).
Bugüne kadar altı farklı fumonisin tanım-
lanmıştır. Bunlardan fumonisin B
1
(FB
1
) ve FB
2
major toksinler olup, FB
3
, FB
4
, FA
1
ve FA
2
minör
olanlarıdır. FB
1
ve FB
2
yapısal olarak benzer olan
ve atlarda lökoensefalomalazi (LEM), domuzlarda
pulmoner ödemle ilişkili olan ajanlardır (24). LEM
Meksika, ABD, Mısır ve Güney Afrika’da bilinen
GİRGİN, BAŞARAN, ŞAHİN. DÜNYADA VE TÜRKİYE’DE İNSAN SAĞLIĞINI TEHDİT EDEN MİKOTOKSİNLER
TÜRK HİJ DEN BİYOL DERGİSİ
106
Şekil 5. Fumonisin B
1
ve B
2
’nin yapıları