top of page

Toxicidade

Vários estudos toxicológicos sobre o desoxinivalenol feitos em animais têm como alvo um mecanismo ou um resultado em especifico e, portanto, providenciaram-nos uma compreensão dos seus potenciais perigos (Pestka & Smolinski, 2005)O DON não é tão tóxico como outros tricotecenos por exemplo, a toxina T-2,  no entanto doses elevadas de DON ( improváveis de serem encontradas em alimentos ) podem causar morte por choque
Toxicidade Aguda

Num ensaio realizado em ratinhos, verificou-se que a LD50 para estes se situa entre os 49 a 70mg/kg (por injeção via intraperitoneal) (Forsell et al., 1987) e, 46 a 78mg/kg (via oral) (Yoshizawa et al., 1983).  Foi também administrado oralmente, a um ratinho B6C3F1 macho, 25mg/kg, para avaliar a cinética de distribuição e a sua clearance . O DON foi posteriormente detetado no plasma, fígado, baço e cérebro, entre os 5 minutos e as 24 horas, após administração. Foi também detetado no coração e rins, entre os 5 minutos e 8 horas, após a administração. As concentrações plasmáticas mais altas foram entre os 5 e 15 minutos. Outro estudo demonstrou que as doses mais altas de DON foram detetadas 30 minutos após administração nos rins, coração, plasma, fígado, timo , baço e cérebro (Pestka et al., 2008).

Exposição sub-crónica e a curto prazo

Em geral, foi demonstrado que a exposição sub-crónica e a curto prazo ao desoxinivalenol diminuia o peso corporal, o aumento de peso e, o  o consumo de alimentos pelos ratos e ratinhos, tendo sido também observados alguns efeitos hematológicos. Em estudos diferentes não foram reportadas alterações no peso dos orgãos e na relação peso orgão/corpo quer para ratos, quer para ratinhos (Gouze et al., 2006; Sprando et al., 2005). O desoxinivalenol induziu lesões no estômago não glandular, causou a depleção linfóide do timo, aumentou a incidência e severidade média da hematopoiese do baço e, aumentou a severidade média da deposição de adipócitos na medula óssea externa nos ratos, relativamente à dose mais alta (Sprando et al., 2005).

Genotoxicidade

Verificou-se que num ensaio utilizando células de um ratinho,  submetidas a amostras de DON retiradas de trigo, milho e cevada, este induziu aberrações cromossómicas, principalmente quebras nos cromatídeos, induzindo assim danos no DNA, num processo dose/tempo dependente (Hsia et al., 2004).  Incubações de tempos curtos (4 horas) induziram, principalmente, um aumento do número de fragmentos de DNA , enquanto que tempos de incubação longos, causaram apenas fragmentos de DNA pequenos (Sun et al., 2002). Adicionalmente, foi também observado que as células em divisão exibiram maior sensibilidade ao DON do que células diferenciadas (Bony et al., 2007).

Carcinogenicidade

Em 1993, a IARC (International Agency for Research on Cancer) concluiu que: "Não há evidências experimentais, em animais, da carcinogenicidade do desoxinivalenol" . Em geral, o DON foi colocado no grupo 3, isto é, "Não classificavel como carcinogénico para os humanos". Subsequentemente, foi publicado um estudo de dois anos para a carcinogenicidade em ratos. A administração de DON através da dieta, não aumentou a incidência de neoplasmas em machos, nem em fêmeas. No entanto, particularmente nos machos, houve uma diminuição da incidência de neoplasmas hepáticos, provavelmente como resultado de menores pesos corporais (Iverson et al., 1995).

Toxicidade Crónica

Após submeter ratinhos fêmea a uma dieta experimental que continha determinadas doses de DON, durante 16 semanas, verificou-se que este provocou uma redução na quantidade de alimento consumido (2.94 ± 0.66 g vs. 3.6 ± 0.48 g), no aumento  do peso corporal (2.76 ± 0.84 g vs.12.94 ± 1.68g), e no peso corporal total. No entanto, aumentou os niveis de IgA no soro dos ratinhos tratados vs. controlo, 8 semanas após o início da dieta. Já em estudos ex vivo, o DON aumentou a secreção de IgA por parte das placas de Peyer e do baço (Iverson et al., 1995).

Efeitos reprodutivos e teratogénicos

Verificou-se que, após a injecção intraperonial de determinadas doses de DON em ratinhos fêmea, que se encontravam em gestação, em doses mais elevadas, este causava a morte maternal. Nos embriões o número de reabsorções era dependente da dose e, era mais elevado em animais tratados do que nos controlo. Foram observadas anomalias esqueléticas e exencefalia. Para altas doses e tempos de exposição curtos, observaram-se defeitos ou fusões do arco neural. Em ambas as experiências, as estruturas vertebrais apresentaram várias deformações hemivértebras, e nervos cervicais fundidos ou ramificados (Debouck et al., 2001).

Imunotoxicidade

Vários estudos de resistência do hospedeiro, proliferação linfocitária induzida por mitógenio e, resposta humoral imune têm abordado um tema em comum, que os tricotecenos são ambos imunoestimulatórios e imunossupressores, dependendo da dose, frequência de exposição e do tempo relativo ao ensaio de imunidade funcional (Pestka et al., 2004). Estudos in vitro demonstraram que o DON inibia a ligação proteíca nuclear ao NRE-A, um elemento regulador negativo promotor da IL-2, em células T EL-4  do linfoma murino, induzia citotoxicidade e apoptose em células B WEHI-231, induzia a ativação do p38 e aumentava a produção de IL-8 (Zhou et al., 2005).

Citotoxicidade

Vários estudos foram realizados em várias linhas celulares para avaliar os efeitos citotóxicos do desoxinivalenol. Num teste in vivo, em timócitos de rato, verificou-se um aumento da ocorrência de apoptose comparativamente a um controlo, em que os efeitos induzidos foram dose-dependentes. Adicionalmente, observou-se que determinadas doses de DON diminuiam significativamente os índices de proliferação das células tratadas (Bony et al., 2007; Ouyang et al., 1996). Outro ensaio, em que se utilizaram explantes de leitões que foram expostos a DON em meio de cultura durante 4 horas, demonstraram que quantidades de 10 e 30 μM de DON, induziam necrose dos mesmos, ao fim dessas 4 horas. (Kolf-Clauw et al., 2009).

Bibliografia

 

Bony S, Olivier-Loiseau L, Carcelen M, Devaux A (2007) Genotoxic potential associated with low levels of the Fusarium mycotoxins nivalenol and fusarenon X in a human intestinal cell line. Toxicol In Vitro 21(3):457-65 doi:10.1016/j.tiv.2006.10.014

 

Debouck C, Haubruge E, Bollaerts P, et al. (2001) Skeletal deformities induced by the intraperitoneal ad- ministration of deoxynivalenol (vomitoxin) in mice. Int Orthop 25:194-198

 

Gouze ME, Laffitte J, Rouimi P, Loiseau N, Oswald IP, Galtier P (2006) Effect of various doses of deoxynivalenol on liver xenoblotic metabolizing enzymes in mice. Food and Chemical Toxicology 44(4):476-483 doi:Doi 10.1016/J.Fct.2005.08.020

 

Forsell JH, Jensen R, Tai JH, Witt M, Lin WS, Pestka JJ (1987) Comparison of acute toxicities of deoxynivalenol (vomitoxin) and 15-acetyldeoxynivalenol in the B6C3F1 mouse. Food Chem Toxicol 25(2):155-62 

 

Hsia C, Wu Z, Li Y, Zhang F, Sun Z (2003) Nivalenol, a main Fusarium toxin in dietary foods from high-risk areas of cancer of esophagus and gas- tric cardia in China, induced benign and malignant tumors in mice. Oncol Rep 12:449-456

 

Iverson F, Armstrong C, Nera E, et al. (1995) Chronic feeding study of deoxynivalenol in B6C3F1 male and female mice. Teratog Carcinog Mutagen 15(6):283-306 doi:10.1002/(SICI)1520-6866(1996)15:6<283::AID-TCM5>3.0.CO;2-E

 

Kolf-Clauw M, Castellote J, Joly B, et al. (2009) Development of a pig jejunal explant culture for studying the gastrointestinal toxicity of the mycotoxin deoxynivalenol: histopathological analysis. Toxicol In Vitro 23(8):1580-4 doi:10.1016/j.tiv.2009.07.015

 

Pestka JJ, Smolinski AT (2005) Deoxynivalenol: toxicology and potential effects on humans. J Toxicol Environ Health B Crit Rev 8(1):39-69 doi:10.1080/10937400590889458

 

Yoshizawa T, Takeda H, Ohi T (1983) Structure of a novel metabolite from deoxynivalenol, a trichothecene mycotoxin, in animals. Agr Biol Chem 47:2133-2135

 

Ouyang YL, Li S, Pestka JJ (1996) Effects of vomitoxin (deoxynivalenol) on transcription factor NF-kappa B/Rel binding activity in murine EL-4 thymoma and primary CD4+ T cells. Toxicol Appl Pharmacol 140(2):328-36 doi:10.1006/taap.1996.0228

 

Pestka J, Islam Z, Amuzie C (2008) Immunochemical assessment of de- oxynivalenol tissue distribution following oral exposure in the mouse. Toxicol Lett 178:83-87 

 

Pestka J, Zhou H, Moon Y, Chung Y (2004) Cellular and molecular mech- anisms for immune modulation by deoxynivalenol and other trichothecenes: unraveling a paradox. Toxicol Lett 153:61-73

 

Sprando RL, Collins TF, Black TN, et al. (2005) Characterization of the effect of deoxynivalenol on selected male reproductive endpoints. Food Chem Toxicol 43(4):623-35 doi:10.1016/j.fct.2004.12.017

 

Sun XM, Zhang XH, Wang HY, et al. (2002) Effects of sterigmatocystin, deoxynivalenol and aflatoxin G1 on apoptosis of human peripheral blood lymphocytes in vitro. Biomed Environ Sci 15(2):145-52

 

Zhou HR, Islam Z, Pestka JJ (2005) Induction of competing apoptotic and survival signaling pathways in the macrophage by the ribotoxic trichothecene deoxynivalenol. Toxicol Sci 87(1):113-22 doi:10.1093/toxsci/kfi234

 

 

Endereços online

 

[1]http://cdns2.freepik.com/fotos-gratis/muito-toxico-sinal-clip-art-simbolo_429760.jpg (28/05/2014 15:10 Freepik )

[2]http://img.wikinut.com/img/2kf3krok10s_-o6p/jpeg/0/toxicity-level-in-liquid-vitamin-supplements.jpeg (28/05/2014 15:17 Wikinut)

[3]http://www-tc.pbs.org/now/shows/412/images/exposed_cover.jpg (28/05/2014 15:20 PBS )

[4]http://images.agoramedia.com/wte3.0/gcms/yourbaby_week21.jpg (28/05/2014 15:26 Agoramedia )

[5]http://creatia2013.files.wordpress.com/2013/03/dna.gif (28/05/2014 15:40 Wordpress)

[6]https://www.michaeljfox.org/files/understanding-parkinsons/stem_cells.jpg (28/05/2014 15:44 Michaeljfox )

[7]http://www.brady.pt/fileadmin/user_upload/GHS_8.jpg (28/05/2014 15:48 Brady)

[8]http://www.stemcellsinc.com/images/charts/cell_cartoon.jpg (28/05/2014 15:50 Stem cells Sinc )

 

FACULDADE DE FARMÁCIA DA UNIVERSIDADE DO PORTO                                     2014 All Rights Reserved                Toxicologia Mecanística

  • Facebook Clean
  • LinkedIn Clean
  • Google+ Clean
bottom of page