”Uudet” Fusarium-mykotoksiinit suomalaisessa viljassa
Nyckelord:
Fusarium spp., mykotoksiini, enniatiinit, moniliformiini, beauverisiiniAbstract
Erilaiset Fusarium- eli punahomeet ovat erittäin tavallisia lauhkean ilmastovyöhykkeen (mm. Pohjois-Eurooppa) viljoissa esiintyviä homeita. Punahomeisiin kuuluu useita homelajeja, jotka aiheuttavat erilaisia kasvitauteja. Patogeenisyytensä lisäksi useat punahomelajit kykenevät tuottamaan mykotoksiineja eli homemyrkkyjä.
Mykotoksiinit ovat homesienten myrkyllisiä aineenvaihduntatuotteita, joita esiintyy yleisesti mm. viljoissa ja viljatuotteissa. Mykotoksiineilla voi olla yksi tai useampi myrkyllinen ominaisuus, ja siten ne saattavat vaikuttaa haitallisesti ihmisten ja eläinten terveyteen. Akuutit mykotoksiinimyrkytykset ovat kuitenkin nykyisin erittäin harvinaisia.
Suurin osa mykotoksiinitutkimuksista on toistaiseksi keskittynyt ns. perinteisiin mykotoksiineihin, kuten aflatoksiineihin, okratoksiini A:han, zearalenoniin ja trikotekeeneihin. Suomen yleisimmän punahomeen – Fusarium avenaceumin – ajateltiin pitkään olevan ei-toksinen homelaji, sillä se ei tuota näitä perinteisiä mykotoksiineja. Viimeaikaiset tutkimukset ovat kuitenkin osoittaneet, että F. avenaceum kykenee tuottamaan useita muita mykotoksiineja, esimerkiksi ns. uusia punahometoksiineja moniliformiinia (MON) ja enniatiineja (ENNs). Myös muut suomalaisessa viljassa yleisesti esiintyvät punahomelajit, kuten F. tricinctum ja F. poae, kykenevät tuottamaan näitä toksiineja. Lisäksi F. sporot-richioides ja F. poae tuottavat rakenteellisesti enniatiinien kaltaista beauverisiiniä (BEA).
Toistaiseksi uusien Fusarium-mykotoksiinien (BEA, ENNs, MON) esiintymisestä ja pitoisuustasoista eri viljalajeissa on suhteellisen vähän tietoa perinteisiin punahometoksiineihin verrattuna. Esimerkiksi julkaistuja ENNs-tutkimuksia on toistaiseksi tehty vain Suomessa ja Norjassa. BEA:n ja MON:n osalta tutkimuksia esiintymisestä ja pitoisuustasoista eri maissa on sen sijaan enemmän, ja niiden perusteella BEA ja MON ovatkin tavallisia viljan kontaminantteja maailmanlaajuisesti.
Moniliformiinin, enniatiinien ja beauverisiinin toksisuudesta on toistaiseksi hyvin vähän tietoa. Moniliformiinin on osoitettu eläinkokeissa olevan akuutilta myrkyllisyydeltään haitallisimpien trikotekeeni-mykotoksiinien (mm. HT-2 ja T-2 –toksiinit) tasoa. Enniatiinien ja beauverisiinin toksisuudesta ei toistaiseksi ole juurikaan tutkimustietoa in vivo, mutta niillä on osoitettu olevan mm. solutoksisia ja antimikrobisia vaikutuksia. Rakenteellisesti samankaltainen BEA on todettu toksikologisilta ominaisuuksiltaan enniatiineja myrkyllisemmäksi yhdisteeksi in vitro -olosuhteissa.
Tässä tutkimuksessa kehitettiin ”uusille” Fusarium-mykotoksiineille kemialliset määritysmenetelmät, joiden avulla niiden pitoisuuksia suomalaissa viljassa kartoitettiin yhteensä yli 300 näytteestä vuosina 2001–2003 ja 2005-2006. Tutkimustulosten mukaan ”uudet” punahometoksiinit olivat erittäin yleisiä suomalaisessa viljassa: 90-100 % näytteistä sisälsi enniatiineja ja beauverisiinia sekä 1-81 % näytteistä moniliformiinia, kasvukaudesta riippuen. Pääsääntöisesti yhdisteiden pitoisuustasot olivat kuitenkin pieniä, keskipitoisuuksien vaihdellessa välillä 15-3410 µg/kg. Enniatiineja todettiin huomattavan paljon osassa näytteitä - erityisesti sellaisissa, joiden sadonkorjuu oli viivästynyt myöhäiseen syksyyn. Ympäristöolosuhteilla, lähinnä kosteudella ja lämpötilalla, onkin erittäin suuri vaikutus viljaan muodostuvien homemyrkkyjen laatuun ja määrään, mikä oli nähtävissä myös tutkimusaineistossa pitoisuuksien vuosittaisena vaihteluna.
”Uusien” Fusarium-toksiinien esiintyvyydestä ja toksisuudesta tarvitaan lisää tutkimustietoa, jotta niiden merkitystä voidaan paremmin arvioida. Nykyisen toksikologisen tietämyksen perustella voidaan olettaa, että tutkimuksessa määritetyistä mykotoksiineista Suomen oloissa pienempinä pitoisuuksina esiintyvät beauverisiini ja moniliformiini eivät ainakaan yksinään aiheuta akuuttia uhkaa ihmisten ja eläinten terveydelle. Sen sijaan viljoissamme erityisen yleisesti esiintyvien enniatiinien toksikologiasta vaaditaan lisätutkimuksia, jotta niiden vaikutuksia voidaan arvioida mm. eläinten ravitsemuksen ja hyvinvoinnin kannalta.
