ТОКСИНИ МАКРОМІЦЕТІВ

ТА ПРОЯВИ МІЦЕТИЗМУ

Акулов О.Ю.,

кафедра мікології

та фітоімунології,

ХНУ ім. В.Н. Каразіна

Навіть їстівні види грибів можуть бути отруйними

через токсини, які поглинаються ними

з навколишнього середовища

(важкі метали, пестициди, радіонукліди… )

ГРИБНІ ОТРУТИ

ендогенні екзогенні

продукуються самим грибом накопичуються з

навколишнього середовища

Осмо-гетеротрофне живлення грибів передбачає

продукування міцелієм позаклітинних ферментів з подальшим

всмоктуванням низькомолекулярних органічних речовин

Міцелій грибів щільно пронизує поживний субстрат і має

величезну площу поверхні (площу всмоктування)

гумусовий сапротроф підстилковий сапротроф

ксилотроф мікоризник

Представники різних трофічних груп грибів

різняться за здатністю накопичувати екзогенні токсини

лісосмуга

дорога агроценоз

знос пестицидів

та інших забруднювачів

поживний субстрат,

що використовується при

штучному культивуванні

грибів може містити

токсичні сполуки

Пестициди широко застосовуються для захисту врожаю грибів

від хвороб та шкідників при штучному культивуванні

А. Цитотоксини

Основні мішені - нирки і печінка. Симптоми отруєння проявляються за 6-10 годин і більше

(для ореланіну). Найбільш смертоносні токсини.

Група 1. Циклопептиди (аматоксини, наприклад, аманітин) - Amanita, Galerina

Група 2. Монометилгідразин (похідне гіромітріна) - Gyromitra, Helvella

Група 3. Ореланін і похідні - Cortinarius spp.

B. Впливають на автономну нервову систему

Симптоми проявляються за 20 хвилин - 2 години

Група 4. Дісульфірам-подібні токсини (копрін) - Coprinus comatus

Група 5. Мускарин - Clitocybe, Inocybe.

C. Впливають на центральну нервову систему

Симптоми проявляються за 20 хвилин - 2 години

Група 6. Іботенова кислота / мусцимол - Amanita muscaria, A. pantherina

Група 7. Похідні індолу (Псилоцибін / псилоцин) - Psilocybe, Panaeolus;

(Буфотенін) - Amanita citrina, A. porphyria

D. Інші отрути

Шлунково-кишкові подразники різної природи, «міотоксини»,

речовини, що провокують імунологічні реакції

ОСНОВНІ ТИПИ ГРИБНИХ ОТРУТ ендогенні токсини

Шлунково-кишкові подразники різної природи Симптоми отруєння проявляються за 30 хвилин - 3 години

Проявляються у вигляді нудоти, блювоти, проносу

Сироїжка смердюча або валуй (Russula foetens) – старі плодові тіла

містять безліч бактерій, які здатні викликати отруєння

Boletus impolitus Boletus erythropus

Boletus satanas

(в Україні

не трапляється)

Боровики з червоним та жовтим

гіменофором містять індол,

що здатен псувати смак страв,

але вони не є смертельно отруйними

Білий гриб, боровик – Boletus edulis-complex

часто вживається навіть у сирому вигляді

«Імунотоксини»

Свинушка тонка (Paxillus involutus) – токсин гриба (лектин) примушує

імунну систему атакувати мембрани власних клітин (зокрема, еритроцитів)

Може виникати гостра ниркова та дихальна недостатність

у 1944 р. від отруєння

помер навіть німецький

міколог Julius Schäffer

він першим привернув

увагу інших вчених

на токсичність цього гриба

Печериця двоспорова (Agaricus bisporus) – здатна викликати шлункові алергії

«Імунотоксини»

«Міотоксини»

Зеленушка (Tricholoma equestre)

– здатна викликати рабдоміоліз

Токсини блідої поганки (Amanita phalloides)

гемолітичні (виявлені 1891 р.)

(фаллолізин, гемолізин)

цитотоксичні

(виявлені 1937-1941 рр.)

аматоксини

фаллотоксини

біциклічні октапептиди:

α-, β-, γ-, δ-, ε- аманітини, аманін,

аманінамід, аманнулін,

аманулінова к-та, проаманулін

циклічні гептапептиди:

фалін, фаллоїдин, фаллоїн, профаллоїн,

фаллацин, фалліцидин, фаллізацин

Основні токсини:

два аматоксини ( α-аманітин и β-аманітин)

та один фаллотоксин (фаллоїдин)

рід Amanita - мухомор

Токсини атакують ядра клітин (в першу чергу, нирок і печінки)

і пригнічують в них фермент РНК полімеразу II. Тим самим вони блокують синтез

м-РНК, що призводить до припинення синтезу білка і подальшої загибелі клітин

α-АМАНІТИН

LD50 α- і β-аманітину при внутрішньовенній ін'єкції становить 0,1 мг / кг, а фаллоїдину - 2 мг / кг.

Європейські зразки Amanita phalloides містять в середньому 10 мг фаллоїдину, 8 мг α-аманітину

та 5 мг β-аманітину в 100 г сирої маси плодових тел.

Тим самим, для смертельного отруєння дорослої людини достатньо вживання 50-60 г плодових тіл

1. Поступове погіршення самопочуття за 6-10 (24 години) після прийому їжі

(досить тривалий латентний період)

2. Блювота, пронос і болі в області живота

(як правило, протягом 12-24 годин, іноді довше)

3. Ремісія шлунково-кишкового розладу, поліпшення самопочуття

(протягом 12-24 годин)

4. Дисфункція нирок і печінки, кишкові кровотечі і смерть

(зазвичай за 2-3 доби після вживання плодових тіл)

Етапи отруєння блідою поганкою:

По

гір

ше

нн

я с

ам

оп

оч

уття

Час

бліда (від майже білої до зеленувато-оливкової) шапинка без лусочок

білий

гіменофор

кільце від

часткового

покривала

(інколи рано

зникає)

«вольва»,

прихована

в ґрунті

діагностичні ознаки блідої поганки

Білий аналог блідої поганки – Amanita virosa

(Білий мухомор або Destroying Angel)

Їстівний, делікатесний родич блідої поганки – Amanita caesarea

(Кесарев гриб), Червона книга України

Сироїжка зелена – Russula aeruginea

Печериця – Agaricus spp.

Парасоля велика –

Macrolepiota spp.

ГІРОМІТРИН / МОНОМЕТИЛГІДРАЗИН

Містяться в плодових тілах

деяких оперкулятних

дискоміцетів

(сумчасті гриби)

Gyromitra – строчок

Helvella – лопасник

Morchella – зморшок

Спочатку токсин був описаний у 1885 р. під назвою «гелвелова кислота»,

Пізніше було показано, що «гельвелова кислота» це не одна речовина,

а суміш сполук (в першу чергу жирних кислот) токсичність якій

надають гіромітрин та монометилгідразин

Токсичну дію на організм людини має не сам гіромітрин, а його похідне –

монометилгідразин (LD50 = 33 мг/кг), що утворюється з попередника

через двостадійний гідроліз

Гостре отруєння спостерігається лише при вживанні в їжу

недоварених плодових тіл, або ж при їх масовому чи систематичному

вживанні. Частота смертельних випадків в Європі - 15-35% випадків.

Дія монометилгідразину аналогічна дії

токсинів блідої поганки, однак гіромітрин

значною мірою руйнується при

термообробці плодових тіл

Gyromitra –

«мозкоподібний

гіменій» Morchella –

«ребра з ямками»

ОРЕЛАНІН

міститься в плодових тілах деяких видів роду Cortinarius – павутинник

Ореланін-синдром привернув увагу дослідників

після масового отруєння людей (більше 100 осіб),

що мало місце у Польщі у 1950-ті рр.

Токсин ореланін вперше виявлений у 1962 р.

в плодових тілах Cortinarius orellanus

Латентний період при

отруєнні ореланіном

становить (2 – 17) до 60 діб

напівлетальна доза токсину

≈ 5-20 мг/кг ваги

Основний орган, що уражується – нирки

Перші ознаки отруєння – нудота, блювота,

болі в животі, головні болі

Ранні стадії ниркової недостатності:

величезна спрага, часте, але утруднене

сечовипускання, біль в зоні нирок

Згодом часто настає смерть

павутинчасте загальне покривало

(кортина), часто малопомітне,

зазвичай швидко зникає

Павутинник (Cortinarius spp.) Рядовка (Tricholoma spp.)

КОПРИН (дисульфірам-подібний токсин)

непротеіногенна амінокислота (аналог глутаміну), яка в організмі людини

перетворюється в 1-аміноціклопропанол і ціклопропанон-гідрат. Ці сполуки

блокують ацето-альдегід-дегідрогеназу → накопичення ацетальдегіду

Гнойовик білий

– Coprinus comatus

Етиловий спирт

Ацетальдегід

Оцтова кислота

АцетилКоА

ЦТК

ацетальдегід-дегідрогеназа

токсин коприн не сумісний з алкоголем

Ацетальдегід взаємодіє з β-адренергічними

рецепторами вегетативної нервової системи

та викликає сильні вазомоторні реакції

МУСКАРИН

Вперше виявлений у 1869 р. в червоному мухоморі

(Amanita muscaria), але там його вміст незначний – 0,00025%

основні продуценти – види

роду волоконниця (Inocybe spp.)

Висушені плодові тіла Inocybe patouillardii

містять 6,4-8% мускарину (свіжі - 0,037%),

а I. fastigata - 5,3-6,4% (свіжі - 0,01%),

тим самим близько 50 г свіжих плодових тіл цих грибів

можуть призвести до смертельного отруєння людини

Отруєння токсином - мускаризм. Токсин діє на вегетативну нервову

систему – М-холінорецептори парасимпатичної нервової системи.

Не проникає через гематоенцефалічний бар'єр

Токсин викликає посилене потіння,

слиноутворення і нежить.

Також відзначається нудота і блювота

(еметичний ефект)

Часто спостерігається зниження пульсу

і кров'яного тиску, аж до

критичного рівня - зупинки серця

летальна оральна доза для людини – 0,3-0,5 г.

Іноцибе Патуйяра –

Inocybe patouillardii

Іноцибе волокниста

– Inocybe fastigata

більшою мірою субтильні плодові тіла

з характерним «горбочком» залишки павутинчастого загального

покривала у вигляді волоконець на шапинці

ІБОТЕНОВА КИСЛОТА ТА МУСЦИМОЛ

Містяться в плодових тілах

червоного (Amanita muscaria)

та деяких інших мухоморів

мусцимол утворюється при декарбоксилюванні іботенової

кислоти під час старіння або сушіння плодових тіл

назва «іботенова кислота» походить від японської

назви Amanita strobilifirmis – iboten-gu-take

Токсини впливають на роботу як периферійної, так і

центральної нервової (галюцинації). Вони добре

проникають крізь гематоенцефалічний бар'єр.

Іботенова кислота є неселективним

агоністом глютаматних NMDA рецепторів

Мусцимол – агоніст ГАМК рецепторів

Токсини здатні виводитися з сечею

в початковому (неметаболізованому) стані,

тому їх повторне потрапляння в організм

дає той самий ефект, що і плодові тіла гриба

Під час сп'яніння виникає стійке переконання, що весь світ є

величезним живим організмом, а людина в ньому - його

частина. При цьому він може спілкуватися з іншими частинами -

камінням, рослинами, тваринами і навіть зі своїм власним

пальцем на руці, як з живими істотами, здатними розуміти і

відповідати. Людина чує дивні голоси, що наказують йому

зробити певні вчинки, розмовляє з духами ...

Червоний мухомор широко застосовувався шаманами Євразії

і відомий як небесний напій «Сома»

Частий симптом – чергування фаз

глибокого сну та гіперактивності

Вживання A. muscaria викликає характерний синдром у вигляді фаз

глибокого сну і збудження, що чергуються (іноді з конвульсіями)

Характерний набір симптомів отруєння також включає сп'яніння, порушення

сприйняття, божевільна поведінка, марення. Інколи виникає депресія,

запаморочення, істерія, атаксія і гіперкінези, судоми або міоклонічні здригання

При певному дозуванні виникають сильні галюцинації

«Мій погляд зупинився, і, крізь мухомори і траву, з'явилася лисиця,

величезна як небо або навіть замість нього. Я привіталася з нею, обнявши

за шию, і залізла прямо до неї на спину. Я здавалася маленькою людиною в

порівнянні з нею. Я почала копатися в її шерсті і дістала з неї сову. Я

запитала [сову]: "Як тебе звуть?" Перед очима здалися літери "Ліві". Я

засунула її собі в груди. Далі я почала діставати з шерсті одну лисицю за

одною і класти собі в серце, поки моя лиса, на якій я сиділа, не стала

маленькою, і я не побачила пейзаж ... »

Приклад галюцинації:

С.П. Крашенінніков, книга «Описание земли Камчатки» (1755 р.):

«В прочем у оседлых коряк мухомор в такой чести, что пьяному не дают

мочиться на пол, но подставляют посуду, и мочу его выпивают, от чего

также бесятся, как и те, кои гриб ели: ибо они мухомор получают у

камчадалов, а в их сторонах он не родится»

С.П. Крашенінніков писав: «… начали выбегать из углов нагие бабы и девки,

искося глаза, искривя рот и представляя себя как возможно страшными,

которые дошев до лестницы, подняли руки кверху и делая странные

телодвижения плясали и кричали во всю глотку, а потом одна за другою

падали на землю будто мертвые и разносимы были мужчинами по местам

своим, где лежали, аки бы бесчувственны по тех пор, пока некоторый

старик не отшептал каждую порознь…»

Інші симптоми:

- ексгібіціонізм або синдром «стисняючого одягу»

- еротичні фантазії

Два трактування ексгібіціонізму: фізіологічне (надчутливість та подразливість

рецепторів шкіри) та психіатричне (як прояв істерії)

Вживання гриба часто супроводжуються зриванням з себе одягу, зняттям взуття

та перебуванням в оголеному вигляді в самих різних місцях. При цьому людина

кривляється і робить різні незвичайні вчинки, наприклад, стрибає, кричить,

виставляє на показ свої статеві ознаки

С.П. Крашенінніков, книга «Описание земли Камчатки» (1755 р.) розповідає

про місцевого мешканця, якому привиділося, що він знаходиться в пеклі перед

вогняною прірвою. Тоді він упав на коліна і став сповідатися в своїх гріхах, які

зміг згадати. «Товарищи его, которых в ясачной избе, где пьяной приносил

покаяние, было весьма много, слушали того с великим удовольствием; а ему

казалось, что он в тайне перед богом кается о грехах своих. По сей причине

подвержен он был нарочитому посмеянию, ибо между тем сказывал то, о чем

не всякому знать надлежало»

С.П. Крашенінніков: «Бывший у меня в толмачах казачий сын опоенный

мухомором в незнании, разрезал было себе брюхо по приказу мухоморову, от

чего на силу его избавить успели, ибо уже в самом замахе руку его

задержали»

Рівні сп'яніння від червоного мухомора:

- веселощі та активність

- галюцинації

- неконтрольований (підсвідомий) стан

Препарат «агарікус» призначався при танці св. Вітта (хореї), епілепсії,

ураженнях шкіри, нічному потінні, вродженому слабоумстві, сонячній почесусі,

гіпертонії, алергії, неврозі, різних видах тика, порушеннях координації,

мимовільних скороченнях м'язів обличчя, сонячних ударах, опіках,

обмороженнях, катаракті. 1% екстракт гриба одноразово по 5 крапель

використовували як потогінний засіб. В показаннях до застосування було

зроблено попередження, що препарат може викликати «дурашливу поведінку»

Червоний мухомор в гомеопатії

внесений до «Homeopathic pharmacopeia» Самюелем Ганеманом

у 1828 р. як препарат під назвою «Agaricus muscarius»

ПСИЛОЦИН ТА ПСИЛОЦИБІН (індольні токсини)

Містяться в плодових тілах псилоцибе

(Psilocybe spp.) та деяких інших грибів

в грибі Psilocybe cubensis вміст ПС сягає 0,15 %,

а ПСБ — 0,6 % на с.в. та 10 мг/г від сирої маси гриба

більшість галюциногенних грибів роду Psilocybe виявлено

в Новому Світі, при цьому центром їх походження є район

Карибського басейну

ПСБ та ПС діють на серотонінові рецептори ЦНС

в еквимолярних кількостях та мають

однаковий галюциногенний вплив

Їх дія на ЦНС подібна дії ЛСД,

але їх токсичність в 1000 разів менша

Мовою ацтеків гриби псилоцибе називали

Теонанакатль або «тіло Богів»

Після поїдання грибів роду Psilocybe вже за 15-20 хвилин (іноді за 2 години

при вживанні на ситий шлунок) виникають приголомшеність, тремор, ейфорія,

марення, неспокій, параноя, підвищена слухова і зорова сприйнятливість,

відчуття стиснення зорового простору і часу, порушення сприйняття швидкості,

освітленості і кольору. Потім особистість переноситься в світ незвичайних

видінь і галюцинацій. І, нарешті, зникає відчуття простору і часу. Виникає

відчуття, що душа покинула тіло і спостерігає за ним з боку

Залежно від психічного типу людини або обставин, в яких він знаходиться

психічні ефекти можуть бути "позитивного" або "негативного" типу. При

цьому важливу роль відіграють врівноваженість людини і загальний рівень

культури. При поганому самопочутті або втомі спостерігається негативна дія ПСБ

на психіку: відчуття неспокою, напади люті, агресивність, схильність до

насильства, в тому числі по відношенню до самого себе, а також марення, яке

може закінчитися повною втратою свідомості. У деяких випадках спостерігаються

повторні напади паніки і навіть спроби самогубства. При розвитку психічних

ефектів за позитивним типу спостерігається безпричинне відчуття щастя, сміх,

еротичний потяг, деперсоналізація і, що найбільш характерно - кольорові

галюцинації, під час яких виникає уявлення про переміщення в просторі і в

часі. Під час галюцинацій людина в повній мірі усвідомлює нереальність

того, що відбувається