Токсин

Токсин является вредным веществом , вырабатываемым в живых клетки или организмы; [1] [2] синтетические токсиканты, созданные в результате искусственных процессов, исключаются. Этот термин был впервые использован химиком-органиком Людвигом Бригером (1849–1919) [3], производным от слова « токсичный» . [4]

Токсины могут быть небольшими молекулами , пептидами или белками , которые способны вызывать заболевание при контакте или абсорбции тканями организма, взаимодействующими с биологическими макромолекулами, такими как ферменты или клеточные рецепторы . Токсины сильно различаются по своей токсичности : от обычно незначительной (например, укус пчелы ) до почти мгновенно смертельной (например, ботулинический токсин ). Токсины - это в основном вторичные метаболиты., которые представляют собой органические соединения, которые не участвуют напрямую в росте, развитии или воспроизводстве организма, а вместо этого часто помогают ему в вопросах защиты.

Редактировать

Токсины часто отличаются от других химических агентов по способу их производства - слово «токсин» не определяет способ доставки (сравните с ядом и более широким значением яда - все вещества, которые также могут вызывать нарушения в организмах). Это просто означает, что это яд, произведенный биологическим путем.

Согласно обзору Конвенции о запрещении биологического оружия Международным комитетом Красного Креста , «токсины являются ядовитыми продуктами организмов; в отличие от биологических агентов они неодушевлены и не способны к самовоспроизведению», и «с момента подписания Конституции у между сторонами не было споров относительно определения биологических агентов или токсинов ». [5]

Согласно Разделу 18 Кодекса США , «... термин« токсин »означает токсичный материал или продукт растений , животных , микроорганизмов (включая, помимо прочего, бактерии , вирусы , грибы , риккетсии или простейшие ), или инфекционные вещества, или рекомбинантные, или синтезированные молекулы, независимо от их происхождения и метода производства ... " [6]

Довольно неформальная терминология отдельных токсинов связывает их с анатомическим местом, где их действие наиболее заметно:

В более широком смысле токсины можно классифицировать как экзотоксины , выделяемые организмом, или эндотоксины , которые выделяются в основном при лизировании бактерий .

Редактировать

Термин «биотоксин» иногда используется для явного подтверждения биологического происхождения. [7] [8] Биотоксины могут быть дополнительно классифицированы, например, как грибковые биотоксины , микробные токсины , биотоксины растений или биотоксины животных.

Токсины, продуцируемые микроорганизмами, являются важными детерминантами вирулентности, ответственными за патогенность микробов и / или уклонение от иммунного ответа хозяина . [9]

Биотоксины сильно различаются по цели и механизм, и может быть весьма комплекс ( яд из улитки конуса содержит множество маленьких белков , каждый ориентации конкретного нерва канал или рецептор), или относительно небольшой белок.

Биотоксины в природе выполняют две основные функции:

Некоторые из наиболее известных типов биотоксинов включают:

Редактировать

Термин «экологический токсин» иногда может явно включать синтетические загрязнители [11], такие как промышленные загрязнители и другие искусственно созданные токсичные вещества. Поскольку это противоречит большинству формальных определений термина «токсин», важно подтвердить, что исследователь имеет в виду, когда сталкивается с этим термином вне микробиологического контекста.

Экологические токсины из пищевых цепей, которые могут быть опасными для здоровья человека, включают:

Редактировать

В общем, когда ученые определяют количество вещества, которое может быть опасным для людей, животных и / или окружающей среды, они определяют количество вещества, которое может вызвать эффекты, и, если возможно, устанавливают безопасный уровень. В Европе Европейское управление по безопасности пищевых продуктов подготовило оценки риска для более чем 4000 веществ в более чем 1600 научных заключениях, и они предоставляют в открытом доступе сводки оценок здоровья человека, здоровья животных и экологических опасностей в своей базе данных : OpenFoodTox [22] . [23] [24] База данных OpenFoodTox может использоваться для проверки потенциальных новых пищевых продуктов на токсичность. [25]

Информационная программа токсикологии и гигиены окружающей среды (TEHIP) [26] в Национальной библиотеке США медицины (NLM) поддерживает комплексные токсикологии и веб - сайт для здоровья окружающей среды , которая включает в себя доступ к токсинам ресурсов , связанные с производством TEHIP и другими государственными органами и организации. [27] Этот веб-сайт содержит ссылки на базы данных, библиографии, учебные пособия и другие научные и ориентированные на потребителей ресурсы. TEHIP также отвечает за Сеть токсикологических данных (TOXNET) [28] , интегрированную систему баз данных токсикологии и гигиены окружающей среды, которые доступны бесплатно в Интернете.

TOXMAP - это географическая информационная система (ГИС), которая является частью TOXNET. [29] TOXMAP использует карты Соединенных Штатов, чтобы помочь пользователям визуально изучить данные, полученные в результате инвентаризации выбросов токсичных веществ Агентства по охране окружающей среды США (EPA) и программ фундаментальных исследований Суперфонда .

Редактировать

В контексте шарлатанства и альтернативной медицины термин «токсин» используется для обозначения любого вещества, предположительно вызывающего плохое состояние здоровья. Это может быть следовое количество потенциально опасных пестицидов , предположительно вредные вещества, вырабатываемые в организме при кишечной ферментации ( аутоинтоксикация ), и пищевые ингредиенты, такие как столовый сахар , глутамат натрия ( глутамат натрия ) и аспартам . [30]

Использование детоксикации или детоксикации в качестве основания для процедур, таких как инфракрасные сауны , диеты, [31] хиропрактика лечения [32] , часто называют токсин гамбитом , со ссылкой на метод маркетинга , который может отпугнуть общественность в ищущее лечение , которые утверждают , что удалить неуказанные токсины. [33] Эти претензии могут нанести материальный и физический вред. По словам Стивена Новелла, в его статье « Детокс-мошенничество» бесполезно и потенциально опасно , здоровые почки и печень - это все, что большинству людей нужно для удаления потенциально токсичных веществ. [34]

Редактировать

Редактировать

  1. ^ " токсин " в Медицинском словаре Дорланда
  2. ^ «токсин - определение из онлайн-словаря Merriam-Webster» . Проверено 13 декабря 2008 года .
  3. ^ Брэйд, Гельмут (1999). Эндотоксин в здоровье и болезнях . CRC Press. ISBN 978-0824719449.
  4. ^ Харпер, Дуглас. «токсин» . Интернет-словарь этимологии .
  5. ^ «Конвенция о биологическом оружии - обзор» . Проверено 13 декабря 2008 года .
  6. ^ «Кодекс США» . Архивировано из оригинала 21 июля 2011 года . Проверено 13 декабря 2008 года .
  7. ^ «биотоксин - определение из онлайн-словаря Merriam-Webster» . Проверено 13 декабря 2008 года .
  8. ^ " биотоксин " в Медицинском словаре Дорланда
  9. ^ Профт Т, изд. (2009). Микробные токсины: текущие исследования и будущие тенденции . Caister Academic Press. ISBN 978-1-904455-44-8.
  10. ^ Иллюстрированный медицинский словарь Дорланда (32-е изд.). Филадельфия, Пенсильвания: Saunders / Elsevier. 2012. 1236 с. ISBN. 978-1-4160-6257-8.
  11. ^ Григг Дж. (Март 2004 г.). «Экологические токсины; их влияние на здоровье детей» . Архив болезней детства . 89 (3): 244–50. DOI : 10.1136 / adc.2002.022202 . PMC  1719840 . PMID  14977703 .
  12. ^ Вале С., Альфонсо А., Вейтес М.Р., Ромарос XM, Арвало Ф., Ботана А.М., Ботана Л.М. (март 2008 г.). «In vitro и in vivo оценка активности токсина паралитического отравления моллюсками и влияние pH экстракции». Аналитическая химия . 80 (5): 1770–6. DOI : 10.1021 / ac7022266 . PMID  18232710 .
  13. ^ Оикава Х., Фудзита Т, Сайто К., Сатоми М, Яно И (2008). «Разница в уровне накопления токсинов паралитического отравления моллюсками между крабами Telmessus acutidens и Charybdis japonica, собранными в Онахаме, префектура Фукусима». Рыболовство . 73 (2): 395–403. DOI : 10.1111 / j.1444-2906.2007.01347.x . S2CID  22926782 .
  14. ^ Абуабделла Р., Талеб Х., Беннуна А., Эрлер К., Чафик А., Мукрим А. (апрель 2008 г.). "Профиль токсинов паралитического отравления моллюсками мидий Perna perna из южных атлантических побережий Марокко". Токсикон . 51 (5): 780–6. DOI : 10.1016 / j.toxicon.2007.12.004 . PMID  18237757 .
  15. ^ Ван Л., Лян XF, Чжан В.Б., Май К.С., Хуанг Ю., Шен Д. (ноябрь 2009 г.). «Токсин от амнестического отравления моллюсков стимулирует транскрипцию CYP1A, возможно, через AHR и ARNT в печени красного морского леща Pagrus major». Бюллетень загрязнения морской среды . 58 (11): 1643–8. DOI : 10.1016 / j.marpolbul.2009.07.004 . PMID  19665739 .
  16. ^ Ван Л., Вакеро Е., Леоне Дж. М., Гого-Мартенес А., Родригес Васкес Дж. А. (2001). «Оптимизация условий жидкостной хроматографии-электрораспылительной ионизации-масс-спектрометрического анализа амнестических токсинов отравления моллюсков». Хроматография . 53 (1): S231–35. DOI : 10.1007 / BF02490333 . S2CID  97937094 .
  17. ^ Муратиду Т., Канью-Григориаду И., Самара К., Куимцис Т. (август 2006 г.). «Обнаружение морского токсина окадаиновой кислоты в мидиях во время эпизода диарейного отравления моллюсками (DSP) в заливе Термаикос, Греция, с использованием биологических, химических и иммунологических методов». Наука об окружающей среде в целом . 366 (2–3): 894–904. Bibcode : 2006ScTEn.366..894M . DOI : 10.1016 / j.scitotenv.2005.03.002 . PMID  16815531 .
  18. ^ Дусет Э., Росс Н.Н., Куиллиам М.А. (сентябрь 2007 г.). «Ферментативный гидролиз этерифицированных токсинов отравления диарейными моллюсками и пектенотоксинами». Аналитическая и биоаналитическая химия . 389 (1): 335–42. DOI : 10.1007 / s00216-007-1489-3 . PMID  17661021 . S2CID  21971745 .
  19. ^ Поли М.А., Мюссер С.М., Дики Р.В., Эйлерс П.П., Холл S (июль 2000 г.). «Нейротоксическое отравление моллюсками и метаболиты бреветоксина: тематическое исследование из Флориды» . Токсикон . 38 (7): 981–93. DOI : 10.1016 / S0041-0101 (99) 00191-9 . PMID  10728835 .
  20. ^ Морохаши А., Сатаке М., Мурата К., Наоки Х., Каспар Х. Ф., Ясумото Т. (1995). «Бреветоксин В3, новый налог бреветоксинов, выделенный из зеленой раковины мидий perna canaliculus, участвующей в нейротоксическом отравлении моллюсками в Новой Зеландии». Буквы тетраэдра . 36 (49): 8995–98. DOI : 10.1016 / 0040-4039 (95) 01969-O .
  21. ^ Морохаши А., Сатаке М., Наоки Х., Каспар Х.Ф., Осима Ю., Ясумото Т. (1999). «Бреветоксин B4, выделенный из зеленых мидий Perna canaliculus, главный токсин, вызывающий нейротоксическое отравление моллюсками в Новой Зеландии». Природные токсины . 7 (2): 45–8. DOI : 10.1002 / (SICI) 1522-7189 (199903/04) 7: 2 <45 :: AID-NT34> 3.0.CO; 2-H . PMID  10495465 .
  22. ^ «Данные о химической опасности - OpenFoodTox» . Европейское агентство по безопасности пищевых продуктов . Проверено 27 октября 2019 года .
  23. ^ Дорн Дж. Л., Ричардсон Дж., Касс Дж., Георгиадис Н., Монгуиди М., Пазинато Л., Каппе С., Верхаген Г., Робинсон Т. (январь 2017 г.). «OpenFoodTox: токсикологическая база данных EFSA с открытым исходным кодом о химических опасностях в пищевых продуктах и кормах» . Журнал EFSA . 15 (1): e15011. DOI : 10,2903 / j.efsa.2017.e15011 . PMC  7009813 . PMID  32625280 .
  24. ^ Рейли Л., Серафимова Р., Партош Ф., Гундерт-Реми У., Кортиш - как Абрахантес Дж., Дорн Дж. М., Касс Г.Э. (октябрь 2019 г.). «Проверка пороговых значений токсикологических опасностей с использованием новой базы данных по веществам, связанным с пищевыми продуктами» . Письма токсикологии . 314 : 117–123. DOI : 10.1016 / j.toxlet.2019.07.019 . PMID  31325634 .
  25. ^ Пирс Дж. М., Хаксари М., Денкенбергер Д. (апрель 2019 г.). «Предварительное автоматизированное определение съедобности альтернативных продуктов: нецелевой скрининг на токсины в концентрате красного кленового листа» . Растения . 8 (5): 110. DOI : 10,3390 / plants8050110 . PMC  6571818 . PMID  31027336 .
  26. ^ «Информация о гигиене окружающей среды и токсикологии» . Национальная медицинская библиотека .
  27. ^ Фонгер Г.С., Строуп Д., Томас П.Л., Векслер П. (январь 2000 г.). «TOXNET: компьютеризированный сборник токсикологической информации и информации о состоянии окружающей среды». Токсикология и промышленное здоровье . 16 (1): 4–6. DOI : 10.1177 / 074823370001600101 . PMID  10798381 . S2CID  34029729 .
  28. ^ «ТОКСНЕТ» . toxnet.nlm.nih.gov . Архивировано из оригинального 14 мая 2019 года . Проверено 29 сентября 2010 года .
  29. ^ Hochstein C, Szczur M (24 июля 2006 г.). «TOXMAP: доступ к ресурсам гигиены окружающей среды на основе ГИС» . Медицинские справочные службы ежеквартально . 25 (3): 13–31. DOI : 10.1300 / J115v25n03_02 . PMC  2703818 . PMID  16893844 .
  30. ^ « » Схема и аферисты детоксикации «» . Quackwatch .
  31. ^ Гавура, Скотт (22 февраля 2018 г.). «Все мы заражены химическими токсинами?» . Научная медицина . Архивировано 18 марта 2018 года . Проверено 17 февраля 2021 года .
  32. ^ Джонс, Клей (22 сентября 2017 г.). «Максимальный уровень жизни:« 5 основных принципов »маркетинговой пропаганды хиропрактики» . Научная медицина . Архивировано 9 октября 2017 года . Проверено 17 февраля 2021 года .
  33. ^ Новелла, Стивен (17 февраля 2021 г.). «Инфракрасные сауны для« детоксикации » » . Научная медицина . Архивировано 17 февраля 2021 года . Проверено 17 февраля 2021 года .
  34. ^ Новелла, Стивен (4 января 2017 г.). «Детокс-мошенничество бесполезно и потенциально опасно» . Научная медицина . Архивировано 5 января 2017 года . Проверено 17 февраля 2021 года .

Редактировать