皮壳青霉

汤姆,1930年

是什么皮壳青霉?

自从1928年亚历山大·弗莱明发现青霉素以来,青霉由于次级代谢物的巨大重要性,物种一直处于医学和科学的聚光灯下。同时,委员会的一些成员,青霉该属植物产生鲜为人知的潜在有害化合物,如青霉酸(1)。皮壳青霉就是这样一个模子。这种灰绿色真菌通常通过产生几种真菌毒素污染各种食物。这些毒素具有致颤特性,可影响神经系统,并在罕见的情况下引起宠物、农场动物和人类的震颤、呕吐和其他健康问题(1,2)。

什么是皮壳青霉看起来像

皮壳青霉形成直径通常为20-40毫米(0.8-1.6英寸)的菌落,具有平面或不太常见的径向标记表面。表面纹理可以是天鹅绒状或颗粒状,外观呈粉状。由于整个菌落区域产生大量分生孢子,菌落通常呈白色或暗绿色。所有分生孢子元件都坚固且体积大。分生孢子(分生孢子支撑结构)长200–400µm,壁粗糙。分生孢子(无性孢子)为球形或略椭圆形,直径为3.0–4.0µm。它们有光滑的壁,形成规则的长链(16)。

在哪里皮壳青霉建立

皮壳青霉可在-2至30°C(28-86°F)的温度下生长,最佳生长温度约为25°C(77°F)。它可以在酸性和碱性环境中生长,因为它的pH耐受范围为2到10。这些特点使它具有很强的适应性和普遍性。这霉菌主要存在于食物中它经常污染肉类、鸡蛋、奶酪、玉米、坚果和水果(李子、油桃和苹果)。它也从根际分离出来,根际是这些农业植物根周围的土壤(3-6)。

甲壳藻也被确认为潮湿生活空间中的空气污染物。然而,它仍然是不够的研究,如果暴露在这种霉菌的孢子或细菌菌丝碎片可引起过敏反应或哮喘发作(4,7)。这种霉菌的适应性和抵御低温的能力最好地体现在一个事实上,即它也在北冰洋的冰川冰和海水中被发现,这表明它可以在冷藏食品上形成菌落(4)。

细菌产生的真菌毒素是什么甲壳青霉?

皮壳青霉产生几种真菌毒素,其中最突出、毒性最大的是penitrem A。由甲壳藻是阴茎结核B-F,毒性较小,但有潜在危险。多年来,由于摄入受污染的食物,penitrem A中毒主要发生在狗和牛身上(8-10)。

一项案例研究分析了六例penitrem A引起的狗中毒案例,结果表明,这种真菌毒素对动物可能产生不同的影响,这取决于摄入的受污染食物量和中毒的处理方法。在主人及时的反应和兽医的适当治疗下,六只狗中的三只在几天内恢复得相对较快。另一方面,两条狗有持久的后果,而最后一条狗在中毒后第二天因剧烈的身体痉挛而被安乐死(10)。

这种震颤性真菌毒素影响中枢神经系统,引起震颤、抽搐、呕吐、共济失调(协调、行走和发音问题)和心动过速。理论上,penitrem A影响Ca2+调节钾+通道是细胞膜上的重要离子通道,调节膜电位并控制大脑中神经递质的释放。这种毒素很可能抑制一种叫做γ-氨基丁酸或GABA(10-13)的神经递质的释放,γ-氨基丁酸是大脑中主要的抑制性神经递质。GABA控制的一些更重要的生理过程是在中枢神经系统中形成新的突触,维持正常的肌肉张力、5-羟色胺释放和激素分泌的调节。突触中GABA合成和释放的中断也与焦虑和抑郁有关(14)。

此外,青霉素A被认为能增加活性氧(ROS)的产生,也被称为自由基。ROS是一组氧自由基,是氧的高活性分子修饰,带有不成对的电子,通常作为正常代谢的副产品在体内产生。当这些分子以正常速率产生时,体内负责清除或中和它们的某些酶会保护细胞免受损伤。然而,当它们的浓度高于正常水平时,它们会导致氧化应激。由于它们需要配对自由电子,活性氧与它们接触的脂质、蛋白质和DNA相互作用并氧化。这可能导致严重的细胞损伤,甚至细胞死亡(12,15)。

甲壳藻也会产生托米特姆,这是penitrems和roquefortine C的结构类似物。有人推测这些次级代谢物也可能是震颤原性的,或者可能增加penitrem A的作用。但是,对于这些化合物对哺乳动物的作用还没有足够的研究来支持这些怀疑(11)。

皮壳青霉对人类有危险吗?

与狗和其他动物的情况非常相似,它们摄入了受污染的食物甲壳藻由于生产penitrem A,可能导致中毒。如上所述,一旦摄入,penitrem A进入血液,然后通过血脑屏障,到达大脑并引起神经疾病。先前观察到的人类中毒病例的症状包括身体震颤、恶心呕吐、体温过高、双眼失明和血性腹泻(12)。

目前为止甲壳藻尚未被确定为过敏反应或哮喘的原因。然而,它似乎合成了轻度过敏原,在极少数情况下可能会刺激高度敏感或免疫功能低下的个体(13)。皮壳青霉应视为潜在的健康危害,任何怀疑受这种霉菌污染的食品应立即丢弃。此外,如果怀疑生活空间中的这种霉菌会污染空气,建议联系净化专家。

工具书类

  1. 皮特,J.I.(2002)。产毒青霉的生物学和生态学。真菌毒素与食品安全, 29-41.
  2. Samson,R.A.,和Pitt,J.I.(编辑)。(1990).青霉菌和曲霉分类的现代概念(第185卷)。斯普林格科学与商业。
  3. El Banna,A.A.,和Leistner,L.(1988)。从食品中分离的甲壳青霉生产青霉素A。国际食品微生物学杂志,7.(1), 9-17.
  4. Sonjak,S.,Frisvad,J.C.,和Gunde Cimerman,N.(2005)。从北极和其他不同生态位分离的甲壳青霉菌株产生次级代谢产物的比较。微生物生态学,53(1), 51-60.
  5. DemjanováS.,JevinováP.,PipováM.,和RegecováI.(2021年)。从鸡蛋中分离的疣状青霉、公社青霉和壳状青霉的鉴定。过程,9(1), 53.
  6. 杜杜克,N.,别克契奇,F.,埃比尔扬,A.,武契科维奇,N.,维科,i.(2021年)。塞尔维亚油桃果实上由甲壳青霉引起的蓝霉病的首次报告。植物病害,105(2), 487.
  7. Reboux,G.,Rocchi,S.,Vacheyrou,M.,和Millon,L.(2019年)。鉴定室内空气中的青霉菌种类:过敏患者面临的挑战。医学微生物学杂志,68(5), 812-821.
  8. Rundberget,T.,Skaar,I.,和Flåøyen,A.(2004)。在食物垃圾中存在青霉和青霉真菌毒素。国际食品微生物学杂志,90(2), 181-188.
  9. 甲壳青霉次级代谢产物的神经毒性——口服penitrem A和thomitrem A和E对小鼠的致颤活性
  10. Eriksen,G.S.,Jäderlund,K.H.,Moldes Anaya,A.,Schönheit,J.,Bernhoft,A.,Jaeger,G.,和Skaar,I.(2010)。致颤菌青霉毒素对狗的中毒。医学真菌学,48(1), 188-196.
  11. Berkefeld,H.,Fakler,B.,和Schulte,U.(2010)。钙激活钾通道:从蛋白质复合物到功能。生理学评论,90(4), 1437-1459.
  12. Berntsen,H.F.,Bogen,I.L.,Wigestrand,M.B.,Fonnum,F.,Walaas,S.I.,和Moldes Anaya,A.(2017)。真菌神经毒素penitrema在亚微摩尔浓度下诱导人中性粒细胞产生活性氧。毒理,392, 64-70.
  13. Sevinc,M.S.,Kumar,V.,Abebe,M.,Lemieux,M.,和Vijay,H.M.(2014)。甲壳青霉中一种次要变应原的分离、表达和鉴定。医学真菌学,52(1), 81-89.
  14. 渡边,M.,前村,K.,Kanbara,K.,Tamayama,T.,和Hayasaki,H.(2002)。中枢神经系统和其他器官中的GABA和GABA受体。细胞学国际综述,213, 1-47.
  15. Bayr,H.(2005年)。活性氧物种。危重病护理医学,33(12) ,S498-S501。
  16. Pitt JI,霍金广告。真菌与食品腐败。第519卷。斯普林格;2009
  17. 特色照片图像,从范例改变.

出版:2021年11月16日

埃马·齐夫科维奇

作者:

真菌学家
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事实核实人:

真菌学家-理学硕士,博士
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杜桑·萨迪科维奇

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