Пеницилл ісландський - токсінобразующіе мікроскопічні гриби

PeniciIlium L к. - Пеницилл Пеніцілліотоксікози (Penicilliotoxicoses)
Penicillium islandicum Sop p. - Пеницилл ісландський Пеніцілліоісландіотоксікоз (Penicillioislandiotoxicosis)
Токсичність гриба вивчена японськими дослідниками в зв`язку з токсикозом, що виникли в 1954-1955 рр. в Японії від вживання рису як місцевого виробництва, так і імпортованого з Іспанії та США.
Морока (Morooka, 1956) встановив токсичність для мишей природно ураженого зерна рису і патологічні зміни, подібні з спостерігаються при спричинених ним захворюваннях. Відібраний найбільш токсичний штам гриба культивувався з метою отримання токсину на середовищі Чапека з крохмалем і кукурудзяним екстрактом протягом 24 днів при 27-29 ° С. Отримано два токсичних речовини: з міцелію - пігмент лютеоскірін, описаний раніше іншими японськими авторами, з культуральної рідини - токсичний метаболіт. Жовтий пігмент містився тільки в міцелії гриба і виходив з нього під час добування сухого міцелію петролейним ефіром, потім послідовно - ацетоном, розчиненням у воді, хлороформом і обробкою водним розчином 2н. НС1. Отриманий осад викликав загибель мишей при введенні в дозі 3 мг. Після подальшого очищення пігменту токсичність в гострих дослідах при введенні (в дозі 70 мг / кг) викликала загибель тварин через 24 год (ЛД50 - 47, переносима доза - 17,5 мг / кг).
Колектив японських дослідників, що складається з фармакологів, патологів, хіміків, фітопатологів на чолі з Кобайаші, Мійаке і ін. (Kobayashi et all., 1958) провів комплексне вивчення токсичності зерна рису, зараженого P. islandicum, природи і біологічної дії токсичних метаболітів гриба.
Токсичність цвілого зерна рису перевірялася на мишах і щурах. Після згодовування тваринам токсичного рису протягом місяця при розтині виявлені цирози печінки та інші патологічні зміни. Хронічні досліди проводилися протягом 600 днів: через 100 днів (для мишей) і 140 днів (для щурів) після початку годування (рання стадія спостереження) - проміжний термін обліку проводився між 100-200 днями (для мишей) і 140- 280 днями ( для щурів), остаточні спостереження - до кінця досвіду. Показана залежність перебігу захворювання і прояви патологоанатомічних ознак від дози і тривалості вживання токсичної корму. Так, під час згодовування тваринам великих доз ураженого рису (дієта з 100% токсичного корму або 100 мг культури гриба в день) виявлялися гострі симптоми отруєння, відзначалися втрата ваги і швидка загибель мишей і щурів в ранньому періоді спостережень. При вживанні середньої дози (10-30% ураженого зерна рису в дієті, або 1-10 мг гриба в день) симптоми отруєння виражені слабше: невелика втрата ваги, більш тривалий період виживання, але загибель тварин відзначалася в 100% випадків у всіх термінах спостереження . При ще менших дозах відзначалися часткова втрата ваги в ранній стадії і 100% -ва виживання.
При розтині тварин виявлені патологічні зміни тканин і органів: гострі ураження печінки - при згодовуванні великих доз токсичної рису, цирози - призгодовуванні малих доз. Вивчено також токсичність метанолових екстрактів міцелію, що застосовуються в камеліевом маслі, при підшкірному і пероральному введеннях.
Найбільш характерними патологічними змінами печінки автори вважають ненормальну функцію (по реакції з бромсульфталеіном), ауторсію, наявність центробулярних некрозів, жирове переродження, вакуолізацію клітин в периферичних частинах часточок, геморагії та ін.
Токсин P. islandicum, на думку авторів, має як загальнийтоксичними, так і специфічним гепатотоксическим дією на організм. Для виділення і вивчення токсичних метаболітів гриб культивувався на середовищі Чапека. Виділено два токсичних речовини: пігмент - лютеоскірін і хлорсодержащий пептид. Лютеоскірін є жовті прямокутні кристали ст. пл. 278 ° С (з розкладанням). Оптичне обертання / а / = 25-880 ° (0,1% в ацетоні) - адсорбція в ультрафіолетових променях Ямакс = 245, 275, 430 ммк- log 2! = 4,32- 4,33- 4,46. Адсорбційний спектр в інфрачервоних лучах- 1623,3378 см ~. Слаботоксічен: ЛД50 при підшкірному введенні становить 1,47 і 2,21 мг (на 10 г живої ваги) при пероральному введенні.
Друге токсичну речовину - ісландітоксін (C24H31N5Cl2) - циклічний пентапептид, що складається з п`яти амінокислот, з яких дві (d-р-феніл-р-амінопропіоновая і діхлорпролін) описані вперше. Послідовність їх розташування наступна: / -Серія - / - серил - / - діхлорпроліл- - | 5-феніл- | 5-амінопропіоніл - / - амінобутіловий ангідрид (Marumo, 1962). В абсолютному етанолі має вигляд білих голчастих кристалів з т. Пл. 251-252 ° С (з розкладанням). Оптичне обертання (а) = 92,9-100 ° С- адсорбція в ультрафіолетових променях А, макс - 257 ммк- log 2 = 2,75. Адсорбційний спектр в інфрачервоних променях - 3400, 1670, 1640 року, 1535, 1510, 1495, 1460, 695 см ~ 1. Виявляє остротоксіческое дію: ЛД50 при підшкірному введенні становить 4,75 мкгу пероральному - 65,5 мкг (на 10 г живої ваги).
У дослідах з ізольованою тканиною печінки цей токсин в концентрації 4 мкг / мл різко гальмував включення гліцину (меченного С14) в білкову фракцію печінки. Обидва токсину не чинили помітного впливу на включення фосфору (Р32) в фосфоліпідну і Кислоторозчинні нуклеотидную фракції (Saburo, Macoto, Kohei, 1963).
Лютеоскірін пригнічує ріст клітин печінки в культурі в концентрації 0,1 мкг / мл, призводить до їх загибелі при введенні 1 мкг / мл хлорсодержащий пептид - відповідно при концентраціях 1 025 мкг / мл і 1015 мкг / мл.
Таблиця 6
Патологічні зміни печінки мишей при експериментальному пеніцілліоісландіотоксікозе

Патологічні зміни печінки щурів під впливом лютеоскіріна виражаються в центробулярних некрозах, жировому переродженні клітин (гострі поразки), центробулярном руйнуванні (підгострі), центробулярной пігментації, слабких перопортальних фіброзах, освіті гепатит (хронічні поразки). Хлорсодержащий пептид при гострому ураженні викликає патоцітологіческіе зміни в клітинах печінки з дегенерацією вакуоль, наявністю крапель Гіалін, руйнуванням клітин, геморагій, головним чином, перипортальной області, фиброзами (при підгострих ураженнях). Хронічні ураження токсином супроводжуються цирозом і моноглобул яром (табл. 6). При електронномікроскопіческом дослідженні культури клітин печінки відзначені набухання мітохондрій, руйнування або грануляції, іноді пікнозом, підвищення щільності в зв`язку із закінченням гіалінових крапель, руйнування цітопластіческой мембрани і інші зміни (Mijake, Saito, 1965).