Czym jest zearalenon?

Związek ten jest chemicznie fenolowym laktonem kwasu rezorcynowego, który jest głównie estrogennym metabolitem grzybowym. Jest obserwowany na cienkowarstwowych płytkach chromatograficznych w świetle ultrafioletowym o krótkiej długości fali jako zielonkawy związek fluorescencyjny. Związek ten może być wytwarzany w połączeniu z deoksyniwalenolem przez niektóre izolaty grzyba.

Produkcja i występowanie

Głównym gatunkiem grzyba odpowiedzialnym za produkcję tej mikotoksyny jest Fusarium graminearum. W niektórych starszych publikacjach organizm ten nazywany jest F. roseum. Ziarno zainfekowane tym organizmem często ma różowy kolor z powodu pigmentu, który może być wytwarzany jednocześnie z zearalenonem.

Najczęściej związek ten występuje w kukurydzy, jednak występuje również w innych ważnych uprawach, takich jak pszenica, jęczmień, sorgo i żyto w różnych krajach świata. W pszenicy warunki występowania zearalenonu byłyby zasadniczo takie same jak w przypadku występowania deoksyniwalenolu, ponieważ organizm dostaje się do rośliny żywicielskiej w ten sam sposób. Ogólnie rzecz biorąc, gatunki Fusarium rosną w wilgotnych, chłodnych warunkach i podobnie atakują uprawy w tych bardziej sprzyjających warunkach. Jak wspomniano powyżej, ten sam organizm wytwarza oba te związki. Ten sam organizm jest zdolny do wytwarzania obu związków w kukurydzy. Znalezienie aflatoksyny współwystępującej z zearalenonem i deoksyniwalenolem sugerowałoby, że infekcja została wywołana przez dwa różne grzyby, Aspergillus flavus w przypadku aflatoksyny i F. graminearum w przypadku dwóch ostatnich mikotoksyn. W przypadku pszenicy, sorgo i kukurydzy dobrze wiadomo, że zearalenon występuje w ziarnie przed zbiorami, ale w przypadku innych towarów badania są niewystarczające, aby określić, czy zearalenon wystąpił przed czy po zbiorach. Różnice w występowaniu zearalenonu występują w różnych latach zbiorów, uprawach zbóż i być może obszarach geograficznych.

Podobnie jak w przypadku innych grzybów, aby uniknąć wzrostu F. graminearum w ziarnach podczas przechowywania, poziom wilgotności powinien wynosić <14%. Być może zearalenon może być wytwarzany w stosunkowo chłodnych warunkach w porównaniu z niektórymi innymi mikotoksynami, ale jest prawdopodobne, że większość ziaren wymienionych powyżej może zostać zanieczyszczona zearalenonem podczas przechowywania, a poziomy, które były obecne w ziarnie przed zbiorem, mogą wzrosnąć, jeśli ziarno nie jest wystarczająco wysuszone i przechowywane.

Toksyczność

Najbardziej znaczącym efektem działania zearalenonu jest to, że powoduje on przedwczesny rozwój mamek i inne efekty estrogenne u młodych loszek, a także powiększenie przedpiersia u młodych jałówek. Świnie wydają się być najbardziej dotkniętymi zwierzętami i są znacznie bardziej wrażliwe niż gryzonie. Słabe prosięta i mała wielkość miotu zostały przypisane skutkom działania zearalenonu podawanego lochom w okresie ciąży. Poziomy od 0,5 do 1,0 ppm zearalenonu w diecie były związane z tymi ostatnimi efektami, podczas gdy hiperestrogenizm u świń był związany z poziomami od 1,5 do 5,0 ppm w diecie. Dwanaście ppm zearalenonu znaleziono w sorgo, które było zaangażowane w aborcję bydła. Wydaje się, że zearalenon wiąże się z receptorami estrogenu i może powodować zmiany hormonalne. Zearalenon nie wydaje się być zaangażowany w śmiertelność z powodu wysokiego doustnego LD50. Co ciekawe, podejrzewa się, że zearalenon lub jego metabolity powodują przedwczesne dojrzewanie płciowe u małych dzieci w Puerto Rico. Występowanie tego zjawiska w innych krajach wymaga potwierdzenia co do związku przyczynowego. Warto zauważyć, że metabolit zearalenonu znany jako α-zearalenol jest w rzeczywistości bardziej estrogenny niż związek macierzysty (Richardson i in., 1985).