Οι μυκοτοξίνες είναι τοξικοί δευτερογενείς μεταβολίτες που παράγονται από μύκητες, μολύνοντας διάφορα τρόφιμα, συμπεριλαμβανομένων των δημητριακών, των ξηρών καρπών και των επεξεργασμένων τροφίμων. Η χρόνια και οξεία έκθεση σε αυτές τις ενώσεις έχει συνδεθεί με ένα ευρύ φάσμα δυσμενών επιπτώσεων στην υγεία, συμπεριλαμβανομένης της καρκινογένεσης, της ηπατοτοξικότητας, της νεφροτοξικότητας, της ανοσοκαταστολής και των ενδοκρινικών διαταραχών. Η ανάλυση των μυκοτοξινών στα ούρα παρέχει ένα αξιόπιστο μέτρο της έκθεσης ενός ατόμου, αντανακλώντας τόσο την πρόσφατη διαιτητική πρόσληψη όσο και τον εσωτερικό μεταβολισμό. Η εργαστηριακή ανάλυση χρησιμοποιεί τη μέθοδο της κυτταρομετρίας ροής (FACS), μια εξαιρετικά ευαίσθητη και ειδική τεχνική, για την ανίχνευση και ποσοτικοποίηση των κυριότερων μυκοτοξινών, συμπεριλαμβανομένης της αφλατοξίνης (AFL), της δεσοξυνιβαλενόλης (DON), των φουμονισινών (FUM), της ωχρατοξίνης Α (OTA), της τοξίνης Τ-2 (Trichothecene) και της ζεαραλενόνης (ZEA).
Οι αφλατοξίνες (AFL), που παράγονται κυρίως από Aspergillus flavus και Aspergillus parasiticus, είναι από τις πιο μελετημένες μυκοτοξίνες λόγω των ισχυρών ηπατοτοξικών και καρκινογόνων ιδιοτήτων τους. Η αφλατοξίνη Β1, η πιο τοξική της ομάδας, υφίσταται μεταβολική ενεργοποίηση στο ήπαρ, σχηματίζοντας αντιδραστικά εποξείδια που αλληλεπιδρούν με το DNA, οδηγώντας σε μεταλλαξιογένεση και αυξημένο κίνδυνο ηπατοκυτταρικού καρκινώματος. Οι μεταβολίτες αφλατοξίνης στα ούρα, συμπεριλαμβανομένης της αφλατοξίνης Μ1, χρησιμεύουν ως βιοδείκτες έκθεσης, προσφέροντας πληροφορίες τόσο για τη διατροφική πρόσληψη όσο και για τον ηπατικό μεταβολισμό.
Η δεσοξυνιβαλενόλη (DON), μια μυκοτοξίνη τριχοθηκενίου που παράγεται από είδη Fusarium, ασκεί τις τοξικές επιδράσεις της αναστέλλοντας τη ριβοσωμική πεπτιδυλοτρανσφεράση, οδηγώντας σε μειωμένη πρωτεϊνική σύνθεση και κυτταρικές αντιδράσεις στρες. Η χρόνια έκθεση έχει συσχετιστεί με ανοσολογική δυσλειτουργία, εντερική φλεγμονή και διαταραχές στην απορρόφηση θρεπτικών ουσιών. Η παρουσία της δεσοξυνιβαλενόλη στα ούρα υποδεικνύει συστηματική έκθεση και πιθανές γαστρεντερικές ή ανοσολογικές διαταραχές.
Οι φουμονισίνες, που παράγονται κυρίως από τα είδη Fusarium verticillioides και Fusarium proliferatum, είναι δομικά παρόμοιες με τα σφιγγολιπίδια και διαταράσσουν το μεταβολισμό των σφιγγολιπιδίων αναστέλλοντας τη συνθετάση των κεραμιδίων. Αυτό οδηγεί σε μεταβολές στην κυτταρική σηματοδότηση, αυξημένο οξειδωτικό στρες και μιτοχονδριακή δυσλειτουργία. Η φουμονισίνη Β1 είναι η πιο διαδεδομένη και έχει εμπλακεί στον καρκίνο του οισοφάγου, διαταραχές του νευρικού σωλήνα και ηπατοτοξικότητα. Ο προσδιορισμός της φουμονισίνης στα ούρα παρέχει ένα άμεσο μέτρο της έκθεσης, ιδιαίτερα σε πληθυσμούς που καταναλώνουν υψηλά επίπεδα μολυσμένων προϊόντων με βάση το καλαμπόκι.
Η ωχρατοξίνη Α (OTA), που παράγεται από τα είδη Aspergillus και Penicillium, παρουσιάζει νεφροτοξικές, ηπατοτοξικές και ανοσοκατασταλτικές ιδιότητες. Είναι ένας ισχυρός αναστολέας της πρωτεϊνικής σύνθεσης και διαταράσσει τη λειτουργία των μιτοχονδρίων μέσω του οξειδωτικού στρες και της απόπτωσης. Η ωχρατοξίνη Α έχει ταξινομηθεί ως πιθανό καρκινογόνο για τον άνθρωπο λόγω των νεφροκαρκινογόνων επιδράσεών της. Τα επίπεδα ωχρατοξίνης Α στα ούρα χρησιμεύουν ως βιοδείκτης τόσο της διατροφικής όσο και της περιβαλλοντικής έκθεσης, με παρατεταμένη αποβολή που υποδηλώνει επίμονη βιοσυσσώρευση.
Η τοξίνη Τ-2 (τριχοθηκένιο), μια μυκοτοξίνη τριχοθηκενίου που παράγεται από είδη Fusarium, παρεμβαίνει στη σύνθεση πρωτεϊνών, προκαλεί οξειδωτικό στρες και βλάπτει τις κυτταρικές μεμβράνες μέσω υπεροξείδωσης των λιπιδίων. Έχει συνδεθεί με τοξικότητα στο ανοσοποιητικό σύστημα, αιματοποιητική καταστολή και νευροτοξικότητα. Η ανίχνευση της Τ-2 στα ούρα παρέχει ένα μέτρο της συστηματικής έκθεσης και των πιθανών τοξικολογικών επιδράσεων.
Η ζεαραλενόνη (ZEA), μια μη στεροειδής οιστρογονική μυκοτοξίνη που παράγεται από είδη Fusarium, συνδέεται με υποδοχείς οιστρογόνων, οδηγώντας σε ενδοκρινικές διαταραχές και διαταραχές στην αναπαραγωγή. Έχει εμπλακεί σε υπερ-οιστρογινισμό, στειρότητα, και αναπτυξιακές ανωμαλίες. Η παρουσία της ZEA στα ούρα αντανακλά πρόσφατη έκθεση και πιθανές ορμονικές ανισορροπίες.
Ο έλεγχος με κυτταρομετρία ροής (FACS) προσφέρει μια ισχυρή και εξαιρετικά ευαίσθητη μέθοδο για την ανίχνευση των μυκοτοξινών στα ούρα. Χρησιμοποιώντας ειδικά αντισώματα συζευγμένα με δείκτες φθορισμού, αυτή η τεχνική επιτρέπει την ακριβή ποσοτικοποίηση πολλαπλών μυκοτοξινών ταυτόχρονα.
