| Περίληψη |
Οι μυκοτοξίνες είναι δευτερογενείς μεταβολίτες των μυκήτων που σχετίζονται με
δριμύτατες τοξικολογικές επιδράσεις τόσο στα ζώα όσο και στον άνθρωπο. Η δυναμική
παρουσία των μυκοτοξινών στα τρόφιμα τις καθιστά κίνδυνο δημόσιας υγείας και η
τοξικότητα τους χρειάζεται να προσδιοριστεί καλύτερα. Σκοπός της παρούσας μελέτης
ήταν να εξετάσουμε την πιθανή κυτταρο-παθητική δράση δύο επιλεγμένων μυκοτοξινών,
της Τ-2 τοξίνης και της Zearalenone (ZEA), καθώς επίσης και της νευροτοξίνης
Botulinum-Α (BoNT-A) (BOTOX), σε ανθρώπινα περιφερικά μονοπύρηνα κύτταρα
αίματος (PBMC) in vitro.
Η Τ-2 τοξίνη, είναι μια τριχοθεσίνη τύπου Α μυκοτοξίνη η οποία εκθέτει υψηλή
ανοσοτοξική δράση. Εξετάζοντας την επίδραση της Τ-2 σε υποτοξικά (0.1ng/ml) και
τοξικά (10ng/ml) επίπεδα στα PBMC, δεν παρατηρήσαμε άμεση επίδραση της τοξίνης σε
μη διεγερμένα λεμφοκύτταρα. Η τοξική δόση της τοξίνης, πάντως, ανέστειλε πλήρως τον
επαγόμενο από την phytohemagglutinin (PHA) πολλαπλασιασμό των Τ λεμφοκυττάρων
και προκάλεσε πρώιμη απόπτωση η οποία κορυφώθηκε 8h μετά την έκθεση στην τοξίνη.
Παροδική αύξηση στα επίπεδα των ενδοκυτταρικών ιόντων ασβεστίου (Ca2+) παρουσία
της Τ-2 παρατηρήθηκε πριν την επαγωγή της απόπτωσης. Και οι δύο μεγαλύτεροι Τ
λεμφοκυτταρικοί υποπληθυσμοί, CD4+ και CD8+, επηρεάστηκαν καθώς έδειξαν μια θετική
απόκριση στην Τ-2 μετά από 8h ακολουθούμενη από απότομη μείωση αυτών μετά από
96h. Περαιτέρω έρευνα των παρθενικών (CD45RA+) και των αναμνηστικών (CD45RO+)
υποπληθυσμών επιβεβαίωσαν τις παρατηρήσεις αυτές. Η υποτοξική δόση της Τ-2 φάνηκε
να εκθέτει συν-διεγερτικές ιδιότητες στα διεγερμένα με PHA κύτταρα. Τα αποτελέσματα
αυτά υποστηρίζουν την υπόθεση ότι η Τ-2 επηρεάζει τον μηχανισμό του επαγόμενου από
ενεργοποίηση κυτταρικού θανάτου των Τ λεμφοκυττάρων.
Η ΖΕΑ είναι μία μη-στεροειδής οιστρογονική μυκοτοξίνη χαμηλής σχετικά
τοξικότητας. Η ανοσοκυτταροπαθητική δράση της ΖΕΑ στα ανθρώπινα PBMC
μελετήθηκε σε δύο οριακές συγκεντρώσεις των 30μg/ml και 1μg/ml. Στην υψηλότερη
συγκέντρωση των 30μg/ml ZEA παρατηρήθηκε πλήρης αναστολή του Τ και Β
λεμφοκυτταρικού πολλαπλασιασμού μετά από ενεργοποίηση με PHA και pokeweed
mitogen (PWM) αντίστοιχα. Η ανασταλτική επίδραση της ZEA συσχετίστηκε περαιτέρω
με την κυτταρική νέκρωση και απόπτωση. Ανάλυση με κυτταρομετρία ροής έδειξε σαφή
νεκρωτική δράση της ΖΕΑ στα PBMC, ανεξάρτητα από μιτογόνο διέγερση, ενώ η
αποπτωτική δραστηριότητα ήταν λιγότερο εμφανής. Αύξηση στα επίπεδα του
ενδοκυτταρικού Ca2+ παρουσία της ΖΕΑ παρατηρήθηκε μόνο στην πύλη των
μονοκυττάρων/κοκκιοκυττάρων πολυμορφοπύρηνων κυττάρων. Χρησιμοποιώντας δύο
λυσσοσωμικούς αναστολείς νέκρωσης, το phenylmethyl sulfonyl fluoride (PMSF) και το
χλωριούχο αμμώνιο, δείξαμε ότι το PMSF σε συγκέντρωση 0.05mM και το χλωριούχο
αμμώνιο σε 1 και 10mM μείωσαν την κυτταροπαθητική νέκρωση που επάγεται από
30μg/ml ZEA, ενώ η απόπτωση επηρεάστηκε λιγότερο. Έκθεση των PBMC σε 1μg/ml
ZEA δεν άλλαξε την βιωσιμότητα των κυττάρων. Τα αποτελέσματα αυτά υποδεικνύουν ότι
υψηλές συγκεντρώσεις ΖΕΑ στο αίμα μπορούν να ασκήσουν άμεσες κυτταροτοξικές
επιδράσεις που αξίζουν περαιτέρω έρευνας.
Το BOTOX είναι μια νευροτοξίνη Botulinum Α με ευρεία θεραπευτική χρήση σε
πολλές νευρολογικές παθήσεις. Εδώ εξετάσαμε την επίδραση του BOTOX και της
νευροτοξίνης του τετάνου σε PBMC από ασθενείς με αγωγή στο BOTOX. Παρατηρήσαμε
χαμηλή ανοσοτοξικότητα του BOTOX σε δόσεις χρήσης, όπως έδειξε η περιορισμένη Τ-
και Β-κυτταρική ανοσοαπόκριση και η απουσία διασταυρούμενης αντίδρασης με την
τοξίνη του τετάνου σε επίπεδο αντισωμάτων. Ωστόσο, κατά την ταυτόχρονη παρουσία των
δύο νευροτοξινών στα PBMC τετανο-ευαισθητοποιημένων ασθενών, το BOTOX
συνδιέγειρε την επαγόμενη από τον τέτανο ανοσοαπόκριση σε επίπεδο Τ λεμφοκυττάρων.
Επιπλέον το BOTOX επηρέασε την σύσταση των επί μέρους Τ λεμφοκυτταρικών
υποπληθυσμών όπου παρατηρήσαμε ελάττωση των παρθενικών (CD45RA+) και
ταυτόχρονη αύξηση των ενεργοποιημένων αναμνηστικών κυττάρων (CD45RO+). Οι
παρατηρήσεις αυτές υποδεικνύουν την ανάγκη μιας λεπτομερέστερης μελέτης ως προς τις
επιπτώσεις της επαναλαμβανόμενης χρήσης BOTOX στο ανοσοποιητικό σύστημα.
Τα ευρήματα της παραπάνω μελέτης παρέχουν χρήσιμες πληροφορίες για τους
μηχανισμούς με τους οποίους οι μυκοτοξίνες και το BOTOX επηρεάζουν το
ανοσοποιητικό σύστημα και επάγουν τοξικότητα, και πιθανόν μπορούν να συνεισφέρουν
μελλοντικά στην αποτελεσματικότερη διαχείριση των ασθενειών που σχετίζονται με τις
τοξίνες αυτές.
|
Επίδραση ανοσοτοξικών παραγόντων σε in vitro μοντέλο ανοσοποίησης
