Toxikologische Relevanz des Vorkommens von Desmethyl-Varianten der Mikrocystine und des Nodularins in Gewässern und Nahrungsergänzungsmitteln

水和食品补充剂中微囊藻毒素和结球菌素去甲基变体的毒理学相关性

• 批准号: 52936794
• 负责人: Professor Dr. Ralf Oelmüller, since 4/2010
• 金额: --
• 依托单位: Institut für Ernährungswissenschaften
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Research Grants
• 财政年份: 2008
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 2007-12-31 至 2011-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/52936794?language=en
• 关键词: Toxikologische; Relevanz; des; Vorkommens; von

Im Rahmen des beantragten Projektes sollen Zusammenhänge zwischen chemischer Struktur und toxikologischer Relevanz der hepatotoxischen Mikrocystine und des Nodularins sowie ihrer desmethylierten Strukturvarianten aufgeklärt werden. Die Basis hierfür sind toxikologische Testungen der reinen Substanzen nach Ihrer Gewinnung durch präparative HPLC aus Kulturen von Microcystis aeruginosa und Nodularia spumigena. Gegenwärtig erfolgt die Überwachung von Gewässern auf die rechtlich relevanten Mikrocystine MC-LR, MC-RR und MC-YR mit einer HPLC/UVMethode gemäß der Norm ISO 20179, jedoch werden hierbei Mikrocystine (MCs) und die entsprechenden Desmethyl-Mikrocystine (dmMCs) aber auch Nodularin (NOD) und Desmethyl-Nodularin (dmNOD) chromatographisch nicht voneinander getrennt und somit gemeinsam im UV-Detektor angezeigt. In der ersten Antragsphase gelang die Isolierung einer Reihe von Desmethylund Desmethyl-desmethyl-Varianten von MCs und NOD, in einigen Fällen konnte auch die Lokalisation der Desmethylierung aufgeklärt werden. Ferner wurde ihre Cytotoxizität in Rattenhepatozyten in Primärkultur quantitativ erfasst und mit der Hemmwirkung auf Proteinphosphatase (PP) 1 und 2 verglichen. Es zeigte sich, dass einige deutlich cytotoxische MCs durch einfache Desmethylierung nicht an Toxizität verlieren, in mehreren Fällen sogar deutlich zunehmen. Dagegen hatte die doppelte Desmethylierung an ASPosition 3 (D-erythro-ß-Methylasparaginsäure) und 7 (Methyldehydroalanin) einen Verlust der cytotoxischen Wirkung zur Folge. Die Cytotoxizität in Rattenhepatozyten korrelierte für alle Varianten trotz vermutlicher Speziesunterschiede gut mit der Hemmwirkung auf die PPI (aus Kaninchen) und PP2 (aus Rinderniere). Mit Hilfe von Proteinphosphorylierungs-Arrays wurden erste Hinweise auf mögliche Zusammenhänge zwischen PP-Hemmung und veränderten Signalketten/Tumorpromotion in der Leber erhalten.

肝毒性微胱氨酸的化学结构和生物学相关性的研究项目中，结瘤素的去甲基结构变化可增加韦尔登的毒性。本研究的基础是通过对铜绿微囊藻和泡沫结节藻培养物进行高效液相色谱分析，对培养物中的残留物质进行生物学检测。采用ISO 20179标准规定的HPLC/UV方法，对微胱氨酸MC-LR、MC-RR和MC-YR的相关性进行了分析，但韦尔登和去甲基微胱氨酸（dmMCs）也可通过节苷脂（NOD）和去甲基节苷脂（dmNOD）进行色谱分离，并在紫外检测器中进行了多次检测。在第一个Antragalase中，分离出了MCs和NOD的去甲基和去甲基-去甲基-变体的Reihe，在一个Fällen中，也可以将去甲基的局部化提高韦尔登。Ferner将其细胞毒性作用在原代培养的肝细胞中进行了定量测定，并将其与蛋白磷酸酶（PP）1和2进行了比较。因此，通过去甲基化产生的多个细胞毒性MCs并不能够产生毒性，在大多数Fällen中也是如此。Daggen hatte doppelte Desmethylierung an ASPosition3（D-R-β-Methylasparaginsäure）and 7（Methyldehydroalanin）einen Verlust der cytotoxischen Wirkung zur Folge. Die Cytotoxizität in Rattenhepatocytozyten korrelierte für alle Varianten trotz vermutlicher Speziesunterschede gut mit der Hemmartenkung auf die PPI（aus Kaninchen）und PP2（aus Rinderniere）. Mit Hilfe von Proteinphosphorylierungs-Arrays wurden erste Hinweise auf mögliche Zusammenhänge zwischen PP-Hemmung und veränderten Signalketten/Tumorpromotion in der Leber erhalten.