Editace stránky Toxiny sinic

__NOTOC__
== Úvod ==
Toxické látky sinic a řas jsou celosvětovým problémem, ale v ČR je jim zatím věnována jen malá pozornost. Zahraniční epidemiologické i naše laboratorní studie prokázaly teratogenní vliv cyanotoxinů, hepatotoxické, embryotoxické, imunotoxické, neurotoxické, dermatotoxické a další efekty cyanotoxinů na zdraví obyvatel a vodních organismů.<sup>[1]</sup> Toxiny sinic jsou látky sekundárního metabolismu. Srovnáme-li je s ostatními přírodními toxiny, jsou toxičtější než toxiny vyšších rostlin a hub, avšak jsou méně toxické než bakteriální toxiny.<sup>[3]</sup>

== Výskyt sinic ve vodních nádržích, vodní květ ==
Cyanobakterie jsou přirozenou součástí vodních nádrží, které zahrnují zdroje využívané člověkem jako pitnou vodu, vodu k praní, napájení dobytka, zavlažování a rekreaci. Tyto funkce mohou být nepříznivě ovlivněny, pokud populace cyanobakterií překročí limit, který souvisí s biomasou, zákalem, zápachem, chutí a v neposlední řadě s cyanotoxiny. Eutrofizace je obecně známá jako primární příčina růstu cyanobakterií, který vede až k nežádoucím účinkům. Dalšími faktory jsou potom období sucha, odčarpání vody a snížení rychlosti vodního toku. Klimatické změny vedou ke zvýšení koncentrace, trvání a geografického rozsahu vodního květu sinic, který zahrnuje toxigenní druhy.
Blížící se stav dominantního vlivu sinic je rozpoznatelný z chemie vody, např. poměru N:P a hydrologických a klimatických dat.
Příznaky přítomnosti zvýšeného a nadměrného vodního květu sinic mohou být zjevné - např. jde o nárůst biomasy sinic, snížení biodiversity ve vodní nádrži, alkalizace, deoxygenace a vysoké koncentrace čpavku během rozkladu vodního květu.

== Uznávané členění cyanotoxinů ==
Cyanotoxiny se v současné době člení
# dle chemické struktury 
## alkaloidy
## cyklické a lineární peptidy
## lipopolysacharidy
# dle biologické aktivity (metod biodetekce)
## cytotoxiny
## biotoxiny

Další uznávané členění cyanotoxinů dle metod biodetekce - konkrétně dle mechanismů účinku toxinů rozeznává nejdůležitější toxické metabolity sinic: 

* hepatotoxiny
* neurotoxiny
* imunotoxiny a imunomodulanty
* mutageny a genotoxiny
* embryotoxiny
* cytotoxiny, lipopolysacharidy
* dermatotoxiny
<sup>[1]</sup>

== Zdroje a vstupy cyanotoxinů do lidského organismu ==
V principu rozeznáváme tyto zdroje a vstupy toxinů:
* pitnou vodou
* potravou - ryby z nádrží s vodním květem sinic, tzv. zdravotní doplňky - ''Spirulina'' z nekontrolované produkce, apod.
* při rekreaci a sportu - plavání, windsurfing, vodní lyže, atd.
* respirací vodního aerosolu z městských kašen s masovým výskytem cyanobakterií, především pikocyanobakterií
* trestnou činností
<sup>[7]</sup>

== Přehled cyanotoxinů ==

=== Mikrocystiny ===
Byly izolovány ze zástupců rodů planktonních, bentických i půdních sinic rodů ''Anabaena, Microcystis, Oscillatoria (Planktothrix), Nostoc, Anabaenopsis, Hapalosiphon'', aj. Jedná se o cyklické heptapeptidy. Je známo přes 60 strukturních variant s molekulovou hmotností 909 - 1115. Ačkoli mnoho cyanobakterií produkuje souběžně několik mikrocystinů, v určitém kmenu obvykle dominují jen jedna nebo dvě strukturní varianty. Většina mykrocystinů je poměrně hydrofilní, ve vodě dobře rozpustná a netěkavá. Mykrocystiny jsou velmi stabilní, odolné vůči chemické hydrolýze i mnoha peptidázám. Jsou ale odbourávány řadou baktérií, vyskytujících se běžně ve vodách.<sup>[2]</sup> Mikrocystiny můžeme považovat za tradiční toxiny sinic, ačkoliv jejich účinky, toxikokinetika a environmentální osud nebyly dosud uspokojivě prostudovány. Identifikována také doposud nebyla jejich přirozená biologická funkce, což je vzhledem k množství, které sinice syntetizují - až 1% sušiny - stále velmi zajímavá otázka.<sup>[5]</sup> Mechanismus účinku mikrocystinů spočívá v kovalentní vazbě na katalytickou podjednotku proteinfosfatáz 1 a 2A. Primárně jsou postiženy jaterní buňky, které aktivně přijímají mikrocystiny z krevního oběhu prostřednictvím transportního systému pro žlučové kyseliny. Za biologickou aktivitu mikrocystinů je odpovědná část molekuly Adda - glutamová kyselina. Odštěpením Adda, změnou její optické konfigurace nebo acylací glutamátu dochází ke ztrátě biologické aktivity. Lineární mikrocystiny jsou zhruba stokrát méně toxické než odpovídající cyklické slsoučeniny.<sup>[2]</sup>

=== Nodularin ===
Jedná se o cyklický pentapeptidový toxin ze sinice Nodularia spumigena.<sup>[6]</sup> Aktivní inhibitor eukaryotních protein serine/threonine fosfatáz 1 a 2A.<sup>[3]</sup> Iniciálním poškozením je strukturní dezorganizace jater, nekróza hepatocytů (centrilobulární nekróza) a rozšiřující se krvácení. Hepatocyty vykazují strukturní deformaci. Mechanismus působení na buněčné úrovni je shodný s mikrocystinem - spečcifická inhibice fosfatáz 1 a 2A dosahuje až dvojnásobné intenzity. Je potvrzena také prokarcinogenní aktivita.<sup>[6]</sup>

=== Anatoxin ===
Toxin má charakter alkaloidu. Je silným depolarizujícím agens na nervosvalové ploténce, agonista nACha-receptorů. Je vysoce toxický při i.p. podání. Zdrojem látky je především ''Anabaena''<sup>[6]</sup>, dále ''Oscillatoria, Aphanizomenon, Mycrocystis, Cylindrospermum''<sup>[2]</sup>. Klinické symptomy otravy u myší se dostavují po velmi krátké době latence (2 min) jako namáhavé dýchání, progresivní paralýza končetin, břišní dýchání, silné křeče, smrt zástavou dechu během 15 min. Podobné projevy intoxikace byly pozorovány i u větších zvířat.<sup>[6]</sup>

=== Saxitoxin ===
Jde o purinový derivát<sup>[6]</sup>, guanidinový alkaloid<sup>[2]</sup> neurotoxin<sup>[6]</sup>. Toxiny saxinového typu způsobují relaxaci hladké svaloviny cév, depresi akčního potenciálu srdečního svalu a inhibici přenosu axonálního impulsu prostřednictvím blokování sodíkového kanálu. Jsou schopny blokovat a snižovat vstup sodíku do buňky.<sup>[6]</sup> Cylindrospermopsin je schopen inhibovat proteosyntézu a syntézu glutathionu.<sup>[2]</sup> Klinickým symptomem otravy hospodářských zvířat je porucha motorické koordinace následovaná poléhavostí, neschopností udržet se na končetinách a smrtí zástavou dechu. U člověka nastupují první symptomy velmi rychle (30-200 min od požití toxické látky.<sup>[6]</sup> Hlavními producenty jsou ''Cylindrospermopsis raciborskii, Umezaika natans, Aphanizomenon ovalisporium''<sup>[2]</sup>, ''Anabaena circinalis''<sup>[6]</sup>.

=== Cylindrospermopsiny ===
Jsou to vysoce toxické alkaloidy, jejichž působení nebylo dosud dobře popsáno. Původně byly prokazovány pouze v tropických oblastech (např. Austrálie), nicméně nové studie ukazují jejich výskyt i v Evropě (včetně např. Maďarska nebo Německa). Mohou být produkovány jak expanzivními druhy sinic (domácí v tropických a subtropických oblastech, např. ''Cylindrospermopsis raciborskii''), tak i druhy běžnými v našich podmínkách - ''Aphanizomenon'' sp.<sup>[5]</sup>

=== Aplysiatoxin ===
Toxin je produkován řasou ''Lyngbya'', sinicemi ''Oscillatoria a Schizotrix''. Mechanismus účinku spočívá v aktivaci proteinkinázy C. Vykazuje dermatotoxicitu a nádorově promoční aktivitu.<sup>[2]</sup>

=== Lyngbyatoxin ===
Jedná se o indolový alkaloid produkovaný zelenou řasou ''Lyngbya majuscula''. Toxin je vysoce zánětlivý, způsobuje puchýře a dermatitidy. Je také výrazným nádorovým promotorem - spouští proteinkinázu C.<sup>[4]</sup>






 '''Vlastní text stránky'''
 Má být dělený do odstavců; lze využít [http://cs.wikipedia.org/wiki/Wikipedie:Jak_editovat_str%C3%A1nku#Tabulka_wiki_p.C5.99.C3.ADkaz.C5.AF nadpisů různých úrovní]
 Do textu musí být vloženy [http://cs.wikipedia.org/wiki/Wikipedie:Vzhled_a_styl#Reference odkazy] na citovanou literaturu a zdroje.

A po vlastním textu stránky mohou být uvedeny následující informace (pokud následují, tak v tomto pořadí a na této úrovni nadpisu)

== Témata ==
 Zde by měly být odkazy na další stránky v Enviwiki, které jsou "nedílnou" součástí hlavního tématu.
 Vyjímečně mohou odkazovat na externí stránky (lépe uvádět v odkazech)
 Vytvořte [http://cs.wikipedia.org/wiki/Wikipedie:Jak_editovat_str%C3%A1nku#Tabulka_wiki_p.C5.99.C3.ADkaz.C5.AF seznam témat pomocí hvězdiček]
 
== Zdroje ==
 Zde jsou uvedeny zdroje, využité k tvorbě této stránky/hesla.
 Tvorba [[Seznam použité literatury|seznamu použité literatury a dalších zdrojů]] je významnou součástí práce s textem.
 Musí být ve správném formátu - využijte nápovědy pro [[Help:Citace a bibliografické údaje|správné citování]].

== Odkazy ==
1.↑ Maršálek, B.: Rozdělení cyanotoxinů - legislativa. Cyanobakterie, sborník semináře, Brno, 2004

2.↑ Bláha, L., Maršálek, B., Babica, P.: Mechanismy toxicity cyanotoxinů a jejich vliv na zdraví obyvatel a vodní ekosystémy. Cyanobakterie, sborník semináře, Brno, 2004

3.↑ http://www.biotox.cz/toxikon/sinice/toxiny.php

4.↑ http://www-cyanosite.bio.purdue.edu/cyanotox/toxins/lyngbyatoxin.html.

5.↑ Bláha, L.: "Tradiční" a "nové" cyanotoxiny ve vodách ČR. Cyanobakterie, sborník semináře, Brno, 2004

6.↑ Hrdina, V.: Přírodní toxiny a jedy. Karolinum, Praha, 2004

7.↑ Maršálek, B.: Možnosti odstraňování cyanotoxinů vodárenskými technologiemi. Cyanobakterie, sborník semináře, Brno, 2004

 Měly by být [[Anotace|stručně anotované]]. Tuto část dělíme na následující podskupiny:

=== Související stránky ===
 Zde uvádíme stránky Enviwiki, které se stránkou volně souvisejí (jsou důležité pro pochopení širších souvislostí).
 Tvorba vnitřních Wiki odkazů viz [[Nápověda:Jak editovat stránku|Nápověda]].

=== Externí odkazy ===
 Důležité externí on-line zdroje, které se stránkou volně souvisejí.
 Citujte správně: [[Help:Citace a bibliografické údaje#Bibliografické záznamy elektronických dokumentů|bibliografické záznamy elektronických dokumentů]].

=== Literatura ===
Maršálek, B.: Rozdělení cyanotoxinů - legislativa. Cyanobakterie, sborník semináře, Brno, 2004

Bláha, L., Maršálek, B., Babica, P.: Mechanismy toxicity cyanotoxinů a jejich vliv na zdraví obyvatel a vodní ekosystémy. Cyanobakterie, sborník semináře, Brno, 2004

Bláha, L.: "Tradiční" a "nové" cyanotoxiny ve vodách ČR. Cyanobakterie, sborník semináře, Brno, 2004

Hrdina, V.: Přírodní toxiny a jedy. Karolinum, Praha, 2004


 Důležité off-line (tištěné) zdroje, které by měly sloužit k podrobnému studiu tématu.
 Citujte správně: [[Help:Citace a bibliografické údaje#Bibliografické záznamy tradičních dokumentů |bibliografické záznamy tradičních dokumentů]] nebo použijte [[:Kategorie:Šablony pro citování|citačních šablon]]

[[Kategorie:Skupina G]]