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ToxiPlex

ToxiPlex es un ensayo inmunoenzimático que detecta cinco tipos de micotoxinas a partir de una sola muestra de suero sanguíneo. Estas sustancias tóxicas producidas por hongos pueden encontrarse en alimentos y en el entorno, representando riesgos para la salud. ToxiPlex permite la detección temprana de riesgos y la implementación de medidas adecuadas.

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ToxiPlex - Prueba de Micotoxinas a partir de una muestra de suero sanguíneo

Las micotoxinas son un gran grupo de compuestos, con una variedad de estructuras químicas y características toxicológicas.

Los hongos, y sus metabolitos, contaminan las materias primas que generalmente se utilizan en la preparación de alimentos para humanos y animales. Los principales cultivos afectados son los cereales (arroz, trigo, centeno, cebada, maíz, soja), frutas secas, nueces, café y especias. La contaminación puede ocurrir de forma natural durante el crecimiento del cultivo o puede ser el resultado de procesos inadecuados de transporte y almacenamiento.

Las medidas de control de la contaminación fúngica, algunas estrategias de prevención y las tecnologías de procesamiento mejoradas pueden ayudar a limitar la contaminación por micotoxinas. Sin embargo, a pesar de estos esfuerzos, hasta el 60%–80% de los cultivos alimentarios aún están contaminados por micotoxinas.

La exposición a micotoxinas no siempre tiene que estar relacionada con el consumo de alimentos. Existen estudios que han explorado la presencia de micotoxinas en entornos laborales o residenciales, y los resultados mostraron que la exposición a micotoxinas también puede estar relacionada con estos lugares. La micotoxicosis puede causar efectos agudos y crónicos en la salud de humanos y ganado a través de la ingestión, inhalación y contacto con la piel, así como por la entrada en el sistema linfático y el torrente sanguíneo. Mientras que los efectos agudos se manifiestan dentro de las 72 horas posteriores a la exposición, los efectos crónicos tardan más de 72 horas y pueden aumentar a meses, años o incluso décadas. Dañan el sistema de macrófagos, alteran la síntesis de proteínas, intensifican la respuesta a la endotoxina bacteriana e inhiben la eliminación de partículas en los pulmones. Los síntomas de la micotoxicosis dependen del tipo de micotoxina, la edad, el sexo y la salud de las víctimas, la concentración de micotoxina y la duración de la exposición. El impacto de las micotoxinas en la salud humana depende del tipo de toxina, su metabolismo, farmacocinética y acumulación de la micotoxina, las condiciones de exposición y la edad, género, sistema inmunológico y estado de salud del individuo expuesto.

El ToxiPlex fue desarrollado como un ensayo inmunoenzimático (ELISA) para la determinación de las siguientes micotoxinas:

La aflatoxina B1 es producida por varias especies de Aspergillus, especialmente Aspergillus parasiticus y Aspergillus flavus, pero también por especies de Penicillium. Las aflatoxinas se encuentran principalmente en cereales (trigo, sorgo, arroz, mijo, maíz, etc.), frutos secos (almendras, pistachos, coco, nueces, etc.), semillas oleaginosas (maní, girasol, semillas de algodón, soja y sésamo), especias (ajo, pimienta negra, cilantro, cúrcuma, jengibre y chiles), así como en diferentes entornos como el aire en apartamentos y sótanos, y en los filtros de sistemas de aire acondicionado en vehículos de pasajeros. La mayoría de las aflatoxinas son genotóxicas, hepatotóxicas, mutagénicas, etc., y pueden dificultar el crecimiento en los niños. La AFB1 es la más tóxica de todas y también una toxina muy carcinogénica, que se ha relacionado directamente con muchos problemas de salud, incluido el cáncer de hígado, en varios animales. La comprensión de la inducción de mutaciones, daño en el ADN y metabolismo en individuos expuestos a aflatoxinas a través de la dieta contribuye a la evaluación general de sus efectos adversos en la salud humana y animal.

El deoxinivalenol es producido por Fusarium graminearum y Fusarium culmorum. El deoxinivalenol se encuentra principalmente en granos (como trigo y frijoles), especias, etc. Esta toxina ha demostrado causar toxicidades agudas en humanos, siendo el síntoma principal una toxicidad gastrointestinal severa, así como un aumento en la actividad serotoninérgica central y un efecto inmunosupresor.

Las fumonisinas (B1 y B2) son micotoxinas producidas por especies de Fusarium. Estas se encuentran principalmente en granos (como maíz, trigo y frijoles), especias, etc. Tanto la fumonisina como la contaminación por F. verticillioides en maíz están correlacionadas positivamente con el cáncer de esófago en ratas, según indican estudios. La exposición a las fumonisinas puede resultar en defectos del tubo neural, probablemente a través de la alteración de la biosíntesis de esfingolípidos y la posterior disminución de esfingolípidos, que son importantes para las funciones de balsas lipídicas, particularmente el procesamiento de folato a través de transportadores de folato con alta afinidad.

La ocratoxina A es una micotoxina tóxica producida por Aspergillus niger, Aspergillus ochraceus, Penicillium verrucosum y Aspergillus carbonarius. Se encuentra principalmente en cereales (especialmente trigo y cebada) y sus productos, frutas secas de la vid, especias, regaliz, granos de café, vino, jugo de uva, raíces, carne (particularmente cerdo, de animales que consumieron granos infectados), etc. Esta toxina se ha encontrado en diferentes entornos, como el aire en apartamentos y sótanos, y en filtros de sistemas de aire acondicionado en vehículos de pasajeros y casas. La ocratoxina es una nefrotóxina y un carcinógeno, y se ha relacionado directamente con tumores en el tracto urinario humano, aunque la Agencia Internacional para la Investigación del Cáncer aún la considera un posible carcinógeno para los humanos.

Zearalenone is a nonsteroidal estrogenic metabolite produced by some Fusarium and Gibberella species, such as Fusarium graminearum. Are mostly found in Grains (especially maize, rice, millet, sorghum, rye, oats, barley, wheat, etc.), spices, etc. Zearalenone can cause an increase in the incidence of pituitary tumors and liver cell in mice, in line with the hormonal mode of carcinogenic actions. Elevated serum levels of zearalenol and ZEA are associated with early puberty. ZEA’s ability to induce hyperkeratotic papilloma in the rat esophageal squamous epithelium forestomach suggests its involvement in tumor development in the gastrointestinal tract. ZEA has been shown to be genotoxic and also has the ability to cause hepatocellular adenomas in mice.

Referencias:

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Awuchi, C.G.; Ondari, E.N.; Nwozo, S.; Odongo, G.A.; Eseoghene, I.J.; Twinomuhwezi, H.; Ogbonna, C.U.; Upadhyay, A.K.; Adeleye, A.O.; Okpala, C.O.R. Mycotoxins’ Toxicological Mechanisms Involving Humans, Livestock and Their Associated Health Concerns: A Review. Toxins 2022, 14, 167. https:// doi.org/10.3390/toxins14030167