曲春楓博士
國家癌癥中心分子腫瘤學國家重點實驗室研究員,免疫學研究室主任
焦宇辰博士
國家癌癥中心分子腫瘤學國家重點實驗室研究員,細胞分子生物學研究室主任
1960年,英國的一家養(yǎng)殖場近十萬只火雞在短短的幾個月內(nèi)先后死去,由于病因不明,所以人們稱之為“火雞病”。很快人們從其飼料中發(fā)現(xiàn)了導致其死亡的罪魁禍首——發(fā)霉的花生餅所存在的黃曲霉,及其產(chǎn)生的黃曲霉毒素。
圖片來自網(wǎng)絡(luò)
黃曲霉菌廣泛存在于土壤中,在高溫、多濕及蟲害嚴重等條件下侵染花生、玉米、大米和棉籽等農(nóng)作物,田間感染后的谷物在倉儲條件不當時會產(chǎn)生黃曲霉毒素。
黃曲霉毒素根據(jù)在紫外線照射下發(fā)出熒光顏色的不同分為多種亞型,其中黃曲霉毒素B1型(AFB1)的毒性最強,其毒性是氰化鉀的10倍,是砒霜的68倍。
短期內(nèi)攝入大劑量黃曲霉毒素可導致急性中毒,引起多器官損傷,臨床表現(xiàn)有胃部不適,食欲減退,惡心嘔吐,腹脹及肝區(qū)觸痛等,嚴重者出現(xiàn)水腫昏迷和死亡。
可致肝癌?!
黃曲霉毒素污染是我國的主要肝癌風險因素之一,也見于一些東南亞國家,但其他國家相對較少,這并非人種差異,而是受到氣候和環(huán)境因素影響。
首先,黃曲霉菌適宜于高溫、高濕的環(huán)境中生長繁殖,因此這種污染在溫暖和熱帶國家更為常見;
在生活習慣上,很多人有勤儉節(jié)約的習慣,食品發(fā)霉了也舍不得扔掉,這種霉變食物中黃曲霉素的含量往往很高;
此外,飲食習慣方面,大部分中國傳統(tǒng)食品都是經(jīng)發(fā)酵或腌制制成的,這些加工方式使食品更容易被黃曲霉素污染。
上述因素造成中國居民要比其它國家的居民更容易攝入黃曲霉素。
流行病學研究發(fā)現(xiàn),黃曲霉菌污染分布與肝癌高發(fā)地區(qū)分布的位置幾乎重合,我國的一些肝癌高發(fā)區(qū)往往是氣候潮濕的省市,針對福建、江蘇、廣州、廣西等地區(qū)的居民的水源、食品調(diào)查,結(jié)果顯示均存在程度各異的黃曲霉污染。
科學家在采用污染黃曲霉毒素的飼料喂養(yǎng)大鼠后,發(fā)現(xiàn)動物在30 周后就出現(xiàn)肝癌,可見其強致癌性。
如何致癌?
早在1993年,世界衛(wèi)生組織癌癥研究機構(gòu)就將黃曲霉毒素劃定為I類致癌物,黃曲霉毒素會對肝臟造成不同程度的損傷。
黃曲霉毒素進入人體后,在肝細胞線粒體中氧化酶的作用下代謝活化為AFB1 -8,9-環(huán)氧化物,這種代謝物的毒性遠高于氰化物、砷化物和有機農(nóng)藥的毒性,能夠攻擊肝細胞中的遺傳物質(zhì)DNA分子,從而引起肝細胞的基因突變,導致肝細胞異常無序和快速無法控制的增殖,進而引起腫瘤發(fā)生。
此外,對于乙肝病毒感染人群,肝癌風險將進一步提高:在江蘇啟東的研究已表明,黃曲霉毒素暴露是乙肝病毒感染的重要協(xié)同促癌因素,黃曲霉毒素的高暴露使乙肝病毒感染人群的肝癌發(fā)生風險增加3.5倍。
可測可防
由于上世紀七十年代我國尚無乙肝疫苗,啟東當?shù)卣诹私獾近S曲霉毒素的危害后,即加強了改水改糧降低黃曲霉污染措施,青壯年人群中肝癌的發(fā)病率即有明顯下降。
隨后,乙肝疫苗在我國研制成功并推廣后,通過新生兒乙肝疫苗接種控制了慢性乙肝病毒感染。這些措施非常顯著地控制了當?shù)厝巳禾貏e是青壯年人群肝癌的發(fā)病,使肝癌的預防成為可能。
黃曲霉毒素攻擊肝細胞造成的突變具有明顯的G>T特征,黃曲霉相關(guān)肝癌基因組通常積累了大量此類G>T突變,這種變異就可以作為黃曲霉毒素的一個“特征指紋”。
現(xiàn)代腫瘤基因組技術(shù)的進展使得我們可以通過高通量測序?qū)ⅫS曲霉特征性突變系統(tǒng)的檢測出來,從而推斷出肝癌患者的黃曲霉暴露史。
我國科學家通過對中國肝癌標本的基因組分析,已從突變數(shù)、優(yōu)勢突變、堿基位置、鏈特異性等角度繪制了黃曲霉相關(guān)肝癌特有的基因突變譜,據(jù)此估算在中國有10%的肝癌可能和黃曲霉素有關(guān)。
使用此類生物信息算法,還可以發(fā)現(xiàn)馬兜鈴酸(主要突變形式是T>A/ A>T)、衰老等各種因素誘發(fā)的特征性基因變異,并進一步定量分析出各種因素對總體突變各貢獻了多大比例。
無聲潛伏的黃曲霉毒素,離我們的生活并不遠。它不僅會存在于霉變食物中,還會潛藏在廚房案板、餐具上。如果向奶牛喂食了被污染的飼料,其產(chǎn)出的牛奶中便含有黃曲霉毒素,即使經(jīng)過滅菌也很難將其去除。
鑒于黃曲霉毒素的廣泛存在和嚴重危害,防治或消除糧油食品中的黃曲霉毒素污染就顯得尤為重要。我們個人日常生活中可以通過以下幾種方式防范黃曲霉素的暴露:
剔除霉變糧粒:烹飪前要將霉爛、長毛的玉米、花生、豆類等及時剔除;
加水搓洗:大米中黃曲霉素主要分布于米粒表層,淘米時用手搓洗三、四遍可除去80%的黃曲霉素;
不要食用霉變的花生、瓜子等;
保持廚房餐具和廚具的潔凈和干燥,這樣可防止黃曲霉的滋生。
近年來,隨著新生兒接種乙肝疫苗的推廣和糧油食品中黃曲霉毒素的嚴格控制,我國青壯年肝癌發(fā)病率已發(fā)生了顯著降低。但最新的研究表明,在中國仍有約10%的肝癌患者基因組中存在由黃曲霉毒素導致的特征性突變譜,其致癌性不容忽視。
黃曲霉毒素毒性太強、潛伏范圍廣,稍不注意就會“中招”,進一步加強黃曲霉毒素污染的防治仍不可懈怠。
*本文旨在科普癌癥背后的科學,不是藥物宣傳資料,更不是治療方案推薦。如需獲得疾病治療方案指導,請前往正規(guī)醫(yī)院就診。
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