Toksini koji nastaju kao sekundarni metaboliti plijesni nazivaju se mikotoksini i ljudi i životinje unose ih putem hrane, udisanjem ili preko kože. Gotovo sve biljke mogu biti podloge za rast toksikogenim plijesnima. Termin mikotoksin izveden je od grčke riječi “mykes” što značu gljiva i latinske riječi “toxicum” što znači otrov. Naučnici su do danas otkrili oko 400 mikotoksina, a smatra se da ih ima oko nekoliko desetina hiljada. Mikotoksini u malim količinama predstavljaju opasnost za zdravlje ljudi i životinja. Današnje precizne analitičke metode, toksikološka ispitivanja mikotoksina, ciljano praćenje unosa pojedinih mikotoksina samo potvrđuju potencijalni rizik za zdravlje. Unos mikotoksina ispod tolerantne dnevne količine ne znači i smanjenu opasnost po zdravlje čovjeka i životinja, posebno i zbog drugih štetnih stvari koje se mogu naći uz mikotoksine.

Plijesni su prisutne u okolini, primarno to su saprofiti, a koriste organski materijal kao izvor hrane za reprodukciju i odbranu. Pretpostavlja se da su mikotoksini bili prisutni u hrani za životinje i ljude od početka života na Zemlji, a prvi podaci o štetnim efektima upotrebe pljesnive hrane u Kini datiraju još od prije 5000 godina. Intoksikacija nastaje unošenjem toksina gljivica u organizam živih bića. Štete u stočarstvu koje nastaju usljed mikotoksikaza mogu da budu velike, ispoljavaju se u vidu direktnih gubitaka zbog uginjavanja životinja ili nastaju indirektno usled pada proizvodnih i reproduktivnih sposobnosti životinja. Plijesni se naročito razmnožavaju u stočnoj hrani u oblastima sa toplom i vlažnom klimom. Toksini se mogu naći u zrnevlju žita, kikirikijevoj i sojinoj sačmi, pirinču, suvom voću… Kontaminacija kukuruza se može desiti kako prije berbe tako i za vrijeme skladištenja u silosima.

Naučna istraživanja pokazuju da je oko 25% svjetske ukupne proizvodnje žitarica kontaminirano nekim od mikotoksina. Učestala pojava mikotoksina pored negativnog uticaja na zdravlje ljudi i životinja, uzrokuje i velike ekonomske gubitke.

Za sada je aflatoksin najrašireniji, najopasniji i najbolje proučen mikotoksin. Dobili su ime kombinacijom slova “a” koje potiče od roda Aspergillus, riječi “fla” koja potiče od vrste A. flavus I riječi “toxicum”. Glavni producenti ovog toksina su Aspergillus vrste, naročito Aspergillus flavus, po kome je ovaj toksin i dobio ime, zatim Aspergillus paraditicus, Aspergillus orizae i dr. Osim toga proizvode ga i neke Penicillium i Rhizopus vrste, odnosno tri roda veoma rasprostranjenih saprofitnih gljivica- plijesni, koje su svuda prisutne i kontaminiraju svaki biljni proizvod, a samim tim i namirnice i hranu za životinje. Ova gljiva kod ljudi i životinja izaziva bolesti aspergiloze, a povećava se učestalost u imunokompromitovanoj populaciji. Takođe je i patogen za insekte. Istraživanja su pokazala da postoji više tipova aflatoksina i to: B1, B2, G1, G2, koji se najčešće javljaju kao kontaminenti hrane i hrane za životinje. Kolostrumom i mlijekom se izlučuju njihovi derivati M1 i M2, najtoksičniji je B2, zatim G1 i u mlijeku M1. Putem mlijeka, krave koje su konzumirale hranu koja je kontaminirana aflatoksinom B1, izlučuju aflatoksin M1. Prema našim propisima dozvoljena količina aflatoksina u mlijeku je 0,05 mikrogama po kilogramu. Značajne količine aflatoksina su prisutne i nakon fermentacije mlijeka.

Aflatoksini su bezbojne do blijedo žute kristalne supstance koje intezivno fluoresciraju u ultravioletnoj oblasti. AFB1 i AFB2 emituju plavu, dok AFG1 i AFG2 emituju zelenu boju na osnovu čega su i dobili ime. Aflatoksini koji su pronađeni u mlijeku takođe emituju plavu boju.

Fizički faktori koji imaju najveći uticaj na rast i razvoj Aspergillus vrsta su temperatura i vlaga. Od hemijskih faktora najveći značaj pripisuje se sastavu vazduha i prirode kao i sastavu supstrata. Prisustvo cinka, vitamina, masnih i amino kiselina povoljno utiče na njihov razvoj i sintezu aflatoksina. Biološki faktori su uglavnom u vezi sa vrstom domaćina. Pored navedenog, pojava suše, oštećenje biljke, prisustvo insekata i glodara ubrajaju se u faktore sa izuzetno velikim uticajem na razvoj plijesni i sintezu toksina. Pojava Aspergillus vrsta i aflatoksina takođe je u velikoj mjeri uslovljena geografskim područjem, tj. klimatskim uslovima, kao i primjenjivanjem agrotehničkih mjera.  

Aspergillus plijesni i aflatoksini ubrajaju se u jedne od najčešćih kontaminenata kukuruza. Kukuruz koji raste u izrazito toplim i vlažnim uslovima u tropskim i subtropskim regionima predstavljaju pogodniji supstrat za razvoj aflatoksigenih plijesni i sintezu aflatoksina, u odnosu na kukuruz koji raste u područjima sa umjerenom klimom. Putem vjetra ili insekata konidiofore bivaju nošene do kukuruza. Nakon kolonizacije plijesni A. flavus na kukuruzu, ona se može ponašati kao oportunistički patogen. U uslovima povišene temperature i smanjene količine vode, biljka postaje osjetljivija i A. flavus će se dalje preko svile prenositi do klasa i zrna kukuruza. Ako na kukuruzu postoji neko oštećenje od strane insekata, ptica ili glodara prodor plijesni je intezivniji. Pojava visokih koncentracija aflatoksina u kukuruzu veoma često je povezana sa oštećenjem biljaka od strane insekata. Ova pojava se skoro uvijek dovodi u vezu sa pojavom kukuruznog moljca, Ostrinia nubilalis. Pojava aflatoksina u kukuruzu u velikoj mjeri zavisi i od sorte kukuruza. Veliki broj istraživanja usmjeren je na stvaranje novih sorti kukuruza koje će imati veću toleranciju na sušne uslove i pojavu plijesni. Ukoliko postoje povoljni uslovi za razvoj Aspergillus vrsta i sinteze aflatoksina uglavnom dolaze na njivi. Ali ukoliko se povoljni uslovi nastave, do daljeg razvoja plijesni i sinteze toksina može doći i tokom žetve i skladištenja kukuruza. Da bi se smanjila mogućnost sinteze aflatoksina, potrebno je svesti na minimum mogućnost promjene vlage kukuruza, kao i svaki oštećenje izazvano mehaničkim postupcima, raznim insektima ili štetočinama. Pored svih navedenih problema koje izazivaju  aflatoksin i Aspergillus plijesni znatno se utiče na kvalitet i prinos kukuruza, stvarajući velike ekonomske gubitke.

Konzumiranjem hrane kontaminirane aflatoksinom B1 u organizmu životinja dolazi do stvaranja aflatoksina M1 koji se sintetiše u mlijeku. Aflatoksin M2 je rjeđe zastupljen u mlijeku i mliječnim proizvodima jer se aflatoksin B2 rjeđe srijeće u prirodi. Nakon unosa aflatoksina B1 u organizam sisara veoma brzo dolazi do transformacije u aflatoksin M1. Njegova količina zavisi od uzrasta,vrste i rase životinje, perioda laktacije, infekcije mliječnih žlijezda, zdravstvenog stanja životinje, godišnjeg doba i dr. Unijete količine aflatoksina B1 prelaze u količini između 0,3-6,2% u aflatoksin M1, a preostala količina u najvećoj mjeri bude izbačena iz organizma preko izlučevina ili se akumulira u drugim tkivima i organima. Najveće količine ovog toksina prisutne su između 6 i 24 časa nakon konzumiranja kontaminirane hrane, nakon 24 časa količina aflatoksina M1 počinje da opada da bi se nakon 72 do 96 časova potpuno eliminisao iz organizma. Naučnici smatraju da se najčešće nalazi u kravljem mlijeku, prvenstveno zbog drugačijeg digestivnog trakta, a onda i zbog količine unijete hrane i veće zastupljenosti kukuruza koji je često kontaminiran aflatoksinom B1. Takođe pored ovih faktora veliki uticaj na njegovu pojavu ima i godišnje doba, tako je pojava u jesenjim i zimskim danima povećana jer životinje koriste kabastu hranu koja je kontaminirana aflatoksinom B1, u odnosu na biljke koje životinje pasu tokom proljećnih i ljetnjih dana.

Noviji podaci naučnih istraživanja su pokazala da je aflatoksin M1 otporan na dejstvo povišenih temperatura, koje se koriste u proizvodnji pasterizovanog i sterilizovanog mlijeka, mlijeka u prahu i mliječne formule za djecu. Zbog toga je potrebno sprovoditi stalne kontrole mlijeka, jer njegovo prisustvo dovodi do proizvodnje kontaminiranog jogurta, sira, pavlake i drugih mliječnih proizvoda.

Nakon unosa aflatoksina u otrganizam, u zavisnosti od količine, kao i starosti, pola, imunog sistema i zdravlja jedinke koja konzumira kontaminiranu hranu, može doći do razvoja čitavog niza različitih bolesti. Sve bolesti koje se prouzrokuju aflatoksinima nazivaju se aflatoksikaze. One se mogu podijeliti na akutne intoksikacije i hronične intoksikacije. Klinički znaci aflatoksikaze uključuje gubitak apetita, bezvoljnost, gubitak na težini, neurološke poremećaje, žuticu mukoznih membrana i grčeve. Pored ovih simptoma mogu se pojaviti i edemi u tjelesnim šupljinama kao i krvarenje bubrega i crijevnog trakta. U velikim dozama aflatoksini su akutno toksični, izazivajući značajno oštećenje jetre uz crijevno i peritonelno krvarenje, a nerijetko do pojave kancera i smrti. Dokazano je da najveću osjetljivosti imaju mladi organizmi, kao i da se osjetljivost povećava u zavisnosti od nivoa testosterona tako da je muški pol često osjetljiviji na dejstvo aflatoksina. Kod životinja može doći do akutnih i hroničnih oboljenja kao što su odbijanje hrane, gubitak težine, pad imuniteta, pojave kancera, umanjivanje reproduktivne sposobnosti i smanjenja produkcije, pa i smrti. Pored dejstva na zdravlje, kod njih se aflatoksini mogu akumulirati u tkivima i organima koji se koriste u ishrani ljudi.

Internacionalna agencija za ispitivanje kancera (IARC) po klasifinaciji kancerogenih jedinjenja iz 1993. godine, uvrstila je aflatoksin B1 u prvu grupu, u kojoj se nalaze jedinjenja sa izrazitim i dokazanim kancerogenim efektom. Ostali aflatoksini su prema toj klasifikaciji uvršteni u  grupu 2B, gdje se nalaze jedinjenja za koje je utvrđeno da imaju kancerogeni efekat, ali nema dovoljno naučnih dokaza. Međutim, 2002. godine (IARC) je i ostale aflatoksine uvrstio u prvu grupu po kancerogenosti, do ove promjene je došlo nakon povećanog broja istraživanja i dokaza koji su sprovedeni na različitim životinjama.

Pripremila: Anđela Bojić