Peligros de las micotoxinas y el mecanismo de eliminación de animales

La contaminación de alimentos y piensos con micotoxinas en todo el mundo es un problema grave. Las micotoxinas son metabolitos secundarios de los mohos, que tienen efectos adversos en los seres humanos y los cultivos, provocando enfermedades y pérdidas económicas. Las aflatoxinas, ocratoxinas, melamina, zelenon, fumonisinas, toxinas del temblor y alcaloides del cornezuelo de centeno son las micotoxinas más importantes en la economía agrícola. Algunos mohos pueden producir más de una micotoxina y algunas micotoxinas son producidas por más de un hongo. Por lo general, se puede encontrar más de una micotoxina en el sustrato contaminado.

Los factores que afectan la presencia de micotoxinas en alimentos o piensos incluyen las condiciones ambientales relacionadas con el almacenamiento controlable. Otros factores externos como el clima o factores internos como la especificidad de las cepas de hongos, la variación de cepas y la inestabilidad de las características productoras de toxinas son más difíciles de controlar. Las micotoxinas pueden causar diversos efectos agudos y crónicos en humanos y animales (especialmente monogástricos), dependiendo de la especie y susceptibilidad del animal. Sin embargo, los rumiantes son generalmente más resistentes a los peligros de las micotoxinas mientras que la microbiota ruminal puede degradar las micotoxinas.

Los impactos económicos de las micotoxinas incluyen la pérdida de vidas humanas y animales, el aumento de los costos de atención médica y veterinaria, la reducción de la producción ganadera, la eliminación de alimentos y piensos contaminados y la inversión en la investigación de micotoxinas para reducir los problemas de gravedad de las micotoxinas. Aunque los esfuerzos se han centrado en desarrollar directrices para controlar ampliamente las micotoxinas en todo el mundo, las medidas prácticas aún no se han implementado por completo.

Las características de la intoxicación por hongos en humanos o animales están relacionadas con alimentos o piensos. No es infeccioso, intransferible, no infeccioso e imposible de rastrear para microorganismos distintos de los hongos. Por lo general, los síntomas clínicos pueden aliviarse después de retirar los alimentos o piensos contaminados. Pero para la industria de la cría, el envenenamiento por hongos en los animales reproductores puede provocar vómitos, inmunidad debilitada, menor consumo de alimento y menor rendimiento del crecimiento, lo que finalmente afectará la eficiencia de la cría. Cómo evitar que los peligros de las micotoxinas dañen a los animales de granja se ha convertido en un gran dilema en la industria de la cría de ganado.

Las sustancias antifúngicas naturales están recibiendo cada vez más atención. De hecho, ya en la década de 1980, el científico alemán Gareis utilizó un sistema de perfusión de circulación hepática experimental in vitro para simular la función de eliminación de micotoxinas por el hígado animal.

Ahora la gente ya sabe que hay dos etapas en la eliminación de micotoxinas del cuerpo:

En primer lugar, las micotoxinas como la toxina del vómito (DON), la toxina T-2 y la toxina de la serpiente (DAS) son descompuestas por el citocromo P450 microsomal, monooxigenasa que contiene flavina, prostaglandina sintetasa, amino oxidasa y alcohol. La hidrogenasa participa en la reacción de oxidación y las reacciones de reducción controladas por epoxi hidrolasa, aldehído reductasa. Los tejidos y fluidos corporales de mamíferos contienen una gran cantidad de esterasas y amidasas inespecíficas que pueden hidrolizar moléculas biológicas heterogéneas.

En segundo lugar, las moléculas formadas más tarde se unen a las principales enzimas de acoplamiento, transferasa glucurónica microsomal, transferasa de azufre citoplasmática, metiltransferasa, aminoacil transferasa, s-glutatión transferasa y n-acetil transferasas, etc. para producir una reacción de conjugación, por lo que puede reducir la toxicidad de micotoxinas, aumentan su solubilidad en agua y facilitan su excreción en la orina (y la leche) y finalmente protegen la salud animal.

Las dos etapas anteriores de la reacción deben llevarse a cabo en el entorno de la bilis (ácidos biliares). Las propiedades hidrofílicas y lipofílicas únicas de los ácidos biliares pueden combinar micotoxinas con varias enzimas. Sin los ácidos biliares en el medio ambiente, las reacciones de oxidación, reducción, hidrólisis y conjugación de las micotoxinas no se completarían.

Los ácidos biliares también pueden promover la absorción de nutrientes al activar FXR (Bilz et al., 2006); mejora la desintoxicación y las capacidades antiinflamatorias a través de receptores como FXR y GPAR1. El receptor FXR está relacionado con la capacidad de desintoxicación del hígado. FXR puede regular la expresión de genes de desintoxicación y metabolismo y está estrechamente relacionado con el metabolismo de las micotoxinas (K. Noh, YM Kim, 2011).

Además, el control de micotoxinas debe comenzar desde la fuente. El desarrollo de herramientas físicas, químicas y biotecnológicas para mejorar la producción de semillas, la siembra, la cosecha y el almacenamiento de forrajes y granos es fundamental para reducir el nivel de contaminación de alimentos y piensos.