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Pilzgifte und Mykotoxine

Mykotoxine

Mykotoxine sind sekundäre Stoffwechselprodukte von Schimmelpilzen. Sie sind - neben den Antibiotika - die zweite große, von Mikroorganismen synthetisierte Wirkstoffgruppe. Im Gegensatz zu den Produkten des Primärstoffwechsels sind diese Substanzen nicht bei allen Organismen zu finden, sondern sind jeweils charakteristisch für ihren Produzenten. Ihre toxische Wirkung richtet sich vor allem gegen Tiere und Menschen. Ebenso wie Antibiotika bildende Mikroorganismen sind Mykotoxin bildende Schimmelpilzarten weltweit verbreitet.

Hinweis
Giftstoffe von höheren Pilzen, z.B. des Knollenblätterpilzes, gehören nicht zu den Mykotoxinen.

Mykotoxine werden häufig nur unter bestimmten Temperatur- und Feuchtigkeitsbedingungen, großem Nährstoffangebot oder in bestimmten Entwicklungsphasen gebildet. Oft entsteht nicht nur eine Substanz, sondern eine ganze Familie chemisch verwandter Verbindungen. Mykotoxine sind sehr hitzestabil und können durch thermische Behandlung bei der Nahrungsmittelverarbeitung und -Zubereitung nicht zerstört werden.

Die Wirkung der Mykotoxine kann akut und/oder chronisch toxisch sein. Die Symptome einer akuten Vergiftung in Tieren sind beispielsweise Haut- und Schleimhautschäden, Schädigungen des Immunsystems und des zentralen Nervensystems sowie Leber- und Nierenschäden. Manche Mykotoxine, z.B. Zearalenone, haben hormonähnliche Wirkung. Zwei der bekanntesten Mykotoxin-Gruppen sind die Aflatoxine und die Mutterkornalkaloide. Beide stellen auch heute noch in der Land- und Nahrungsmittelwirtschaft weltweit ein signifikantes Problem dar.

Tab.1
Stoffklassen einiger Mykotoxine
Bezeichnung ProduzentStrukturWirkung
AflatoxineAspergillus flavus, A. parasiticus
Abb.1
Aflatoxin B1
Leberschädigungen, DNA-Schäden, karzinogen
Ochratoxin AAspergillus ochraceus, A. niger, A. carbonarius, Penicillium verrucosum
Abb.2
Ochratoxin A
akutes Nierentoxin; verursacht mykotoxische Nephropathie, gewebeschädigend, immunsuppressiv, evtl. karzinogen
FumonisineFusarium monofiliforme und nahe verwandte Arten
Abb.3
Fumonisin A1
konkurriert mit Sphingosin im Sphingolipidmetabolismus; verursacht Leukoenzephalomalazie (LEM) mit nekrotischen Veränderungen der weißen Substanz im Gehirn von Pferden; beim Menschen wird Fumonisin in Zusammenhang mit Speiseröhrenkrebs gebracht
TrichotheceneFusarium-Arten

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Abb.4
Strukturformeln einiger Trichothecene
hohe Cytotoxizität, Beeinflussung der DNA- und Proteinsynthese in Zellen mit hoher Teilungsrate, z.B. in blutbildenden Zentren und im Lymphsystem
Zearalenone Fusarium-Arten

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Abb.5
Zearalenon und Zeranol
estrogene Wirkung; bei Schweinen ödematöse Schwellungen der Genitalorgane, bei Weibchen auch Infertilität und Fehl- oder Totgeburten; bei männlichen Tieren Hodenatrophien, herabgesetzte Libido und Hypertrophien der Brustdrüsen; evtl. Bildung von Lebertumoren
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