Este documento trata sobre las micotoxinas, compuestos químicos producidos por hongos que pueden contaminar los alimentos. Explica que las principales micotoxinas son las aflatoxinas, ocratoxinas y fumonisinas. Las aflatoxinas son cancerígenas y producidas por los hongos Aspergillus, mientras que las ocratoxinas y fumonisinas causan daño renal y son producidas por Penicillium y Fusarium, respectivamente. También describe los factores que influyen en la aparición de mic

1. MICOTOXINAS
CLAUDIA TAPIA LARIOS
TOXICOLOGÍA

2. Fuego de San Antonio “Ignis sacer”
Centeno Infectado con Claviceps purpurea.
Las Brujas de Salem

3. ¿Qué son las micotoxinas? ¿Por qué aparecen en los
alimentos?
• Las micotoxinas son compuestos
químicos producidos de forma
natural (no antropogénicos) en el
metabolismo secundario de
algunos géneros de hongos.
• Una vez presentes en el alimento,
ya no se puede descontaminar,
resistiendo los procesos de
secado, molienda y procesado.
Además, debido a su estabilidad
térmica, no suelen desaparecer
mediante el cocinado.

4. Variedades de hongos
• La FAO estima que el 25% de las cosechas mundiales de granos
se encuentran infectados por hongos toxicogénicos.

5. FACTORES QUE INFLUENCIAN LA
CAPACIDAD TOXIGÉNICA
• Factores intrínsecos: que dependen de la cepa fúngica.
• Factores extrínsecos: que dependen de las condiciones
medioambientales.
• Actividad agua (aw) valores superiores a 0,7%.
• Descenso de la presión parcial de oxígeno.
• Composición química del substrato y el pH.
• La temperatura.
• Zonas de microflora.
• Integridad física del grano o del alimento

6. ¿Cómo llegan a la cadena alimentaria?
Los parámetros que afectan al nivel
de residuos de micotoxinas en
animales son:
1. - Especies y raza de los animales
2. - Concentración de micotoxina,
cantidad y duración del consumo de
alimento contaminado
3. - Estado de salud del animal
4. - Periodo que transcurre desde la
retirada del alimento contaminado a
la toma de muestras para el análisis
de residuos

7. Principales grupos de micotoxinas

8. Las Aflatoxinas
Son metabolitos heterocíclicos, que están estrechamente
relacionados entre sí:
• serie difurocumaro-cyclopentenona (AFB1, AFB2, AFB2A, AFM1,
AFM2, AFM2A y aflatoxicol)
• serie difurocumaro-lactona (AFG1, AFG2, AFG2A, AFGM1,
AFGM2, AFGM2A, AFB3).
Las más importantes son la aflatoxina B1 (que es
metabolizada a aflatoxina M1), aflatoxina B2, aflatoxina G1 y
aflatoxina G2.
El anillo lactónico y el doble enlace en la mitad del anillo
difurano son los responsables de su toxicidad.
Enzimas p450 metabolizan la aflatoxina hacia una
aflatoxina-8,9-exo-epóxido (forma derivados de ADN y
ARN y reaccionar con el gen supresor de tumores p53)
AFB1 Presenta mayor toxicidad

9. Modos de acción de las Aflatoxinas

10. Renal
Hiperamoniemia
Hipocalcemia-
Hipomagnesémica
Inhibición de la síntesis proteica y glucídica
Bilirrubina elevada Neoglucogénesis casi anulada
Hígado
Infiltración grasa Necrosis
Intoxicación aguda por aflatoxinas
El grado de toxicidad y carcinogenicidad de las aflatoxinas sigue
este orden:
B1 > G1 > B2 > G2.
IARC (Grupo 1)
Hígado graso
Disminución de la actividad de
la Estrinasa microsomal
Inmunosupresión
Infertilidad
Hiperestrenismo
quistes ováricos y
anovulación
Abortos
Anemia hemolítica
Hemorragia subcutánea Ictericia
Intoxicación crònica por aflatoxinas
Efectos citotóxicos la AFB1: peroxidación lipídica lo cual
conduce a un daño oxidativo en los hepatocitos (aumento
de la concentración de Malondialdehído y la disminución
extrema del Glutatión intracelular).

11. Modos de acción de las Aflatoxinas
• Las aflatoxinas son compuestos
altamente ionizables y por ello muy
reactivos, pudiendo modificar ADN,
ARN y proteínas celulares
• se ha demostrado que entrañan un
elevado potencial hepatotóxico,
mutagénico y cancerígeno, por lo que
se le considera la micotoxina de
mayor riesgo para la salud humana.
• La exposición a altos niveles de
aflatoxina produce una aguda
necrosis, cirrosis, y cáncer de hígado
carcinoma de hígado, con hemorragia,
hepatitis aguda, edema, alteración en
la digestión, en la absorción o en el
metabolismo de los nutrientes
especialmente en niños de los
trópicos
• el cuadro clínico incluye hígado graso
y edema cerebral severo; a largo plazo
se presentan efectos nocivos en la
salud de los perros, gatos y reptiles
exóticos.

12. Ocratoxinas
• Anillo de 3,4-dihidro metil isocumarina
unido, por medio de su grupo carboxilo y
través de un enlace tipo amida, a una
molécula de fenilalanina
• Estos compuestos se sabe que tienen toxicidad
aguda en ratas y ratones, efectos nefrotóxicos
(daño renal) en pollos y efectos carcinogénicos
en humanos
Penicillium Aspergillus

13. Modo de acción de las ocratoxinas y de otras
micotoxinas derivadas del Penicillium
Apoptosis celular
la síntesis de ADN no programada
Inhibición competitiva de las enzimas mitocondriales
Radicales hidroxilo y
peróxido
Inhibición de la síntesis
proteica
• Ocratoxina A: Produce degeneración grasa
del hígado y necrosis del tejido renal en aves
de corral. Se acumula en tejido graso de
animales y de ésta forma pasa al ser humano.
• Citrinina: puede causarles la muerte por
degeneración renal.
• Patulina: Es una micotoxina hepatotóxica,
nefrotóxica y mutagénica.

14. Hongos productores
• Aspergillus ochraceus,
• Penicillium verrucosum
• Penicillium viricatum

15. Toxicocinética de Ocratoxinas
• La OTA se absorbe en el tracto gastrointestinal, y
pasa a la circulación sistémica, detectándose en
sangre y tejidos.
• Durante su distribución, la OTA tiene una alta
capacidad de fijación a las proteínas plasmáticas, y
presenta una semivida de eliminación larga, en el
hombre 840 horas (35 días), siendo la fracción libre
de toxina < 0,2%13-15.
• Tanto la OTA como sus metabolitos se excretan por
vía renal y hepatobiliar. También se han observado
niveles de OTA en las secreciones lácteas16 lo cual
constituye un riesgo para el recién nacido
• El metabolismo de Ocratoxina A genera derivados
hidroxilados (4-OH-OTA y 10-OH-OTA) y productos
de conjugación con glutatión.

16. Toxicodinámica: mecanismo de
acción
• Alteración sobre la respiración celular
competitivamente la actividad de la ATPasa, la
succinato deshidrogenasa y la citocromo C oxidasa lo
que genera efectos similares a los producidos en una
lesión celular, obteniendo como productos finales
radicales hidroxilados por peroxidación lipídica
• Alteración de la síntesis de proteínas:
Este mecanismo se produce a nivel post-
transcripcional por inhibición competitiva de la Phe-
ARNt sintetasa
• Secuestro de calcio microsomal:
Este mecanismo constituye una reacción temprana y
ligada al fenómeno de peroxidación lipídica. Diversos
estudios tanto in vitro como in vivo demuestran que
la OTA produce una inhibición en el bombeo y
captación del calcio a través del retículo
endoplasmático del hepatocito.

17. Fumonisina
• Existen 15 tipos de fumonisinas, agrupadas en cuatro categorías; las más conocidas son
la FB1, FB2 y FB3, de las cuales la FB1 es la más tóxica y representa aproximadamente
70% de la fumonisina total. Estos compuestos difieren por la presencia o la ausencia de
un grupo hidroxilo en los C-5 y C-10.
F. moniliforme F. proliferatum.
Macro y
microconidias
F. verticillioides

18. Fusarium en maíz.
En maíz, las fumonisinas tienen tres blancos
moleculares que son:
• la esfinganina N-acil transferasa
• la ATPasa de protones de membrana plasmática
• las β-1,3-glucanasas básicas.
Las tres enzimas tienen funciones fisiológicas
relevantes y participan en la respuesta de defensa de
la planta.
Rutas de entrada de Fusarium verticillioides a la planta
1. Infección sistémica de plántulas. 2. Infección a través del
estigma. 3. Infección a través de heridas (Ver detalles en el
texto https://doi.org/10.1016/S1405-888X(14)70321-3).

19. Fumonisina B1
Diéster de propano-1,2,3-ácido tricarboxílico y 2-amino-
12,16-dimetil-3,5,10,14,15-pentahidroxieicosa
(C34H59NO15)
Efectos tóxicos en
animales:
• Leucoencefalomalacia
• Edema pulmonar
• Toxicidad renal y hepática
• Carcinogenicidad
• Inmunosupresión (y a veces
inmunoestimulación)
• Neurotoxicidad
Fumonisina B1
Producidad por el cromosoma 1 de F. verticillioides

20. Mecanismo de acción de Fumonisina

21. Esfingolípidos

22. Otros efectos tóxicos
de las Fumonisina
• Metabolismo del Folato:
La incorporación de folato a la célula depende de
dos proteínas de membrana que requieren de la
esfingomielina para su adecuado funcionamiento:
el transportador de folato reducido (hRFC1) y el
receptor de folato (RF).
Estudios experimentales recientes muestran que
los efectos tóxicos de la exposición a FB1
(apoptosis y daño al ADN) se incrementan en
condiciones de deficiencia a folato, especialmente
deficiencia de 5-Metilentetrahidrofolato.
La deficiencia de folato puede ser independiente
de la inducida por la FB1, y puede ser de origen
dietético por disminución del consumo de
alimentos fuentes de folato o por disminución de
las enzimas del metabolismo del folato, por
ejemplo la metilentetrahidrofolato reductasa
(MTHFR).

23. Metabolismo en humanos
• En humanos no existen estudios acerca del metabolismo y cinética de
las fumonisinas.
• En animales de experimentación, una vez que ingresa al tracto
gastrointestinal, la fumonisina se distribuye y elimina rápidamente en
su forma original (80% en las heces y 3% en la orina).
• En el hígado y el riñón se encuentran bajas concentraciones y no
existe evidencia de transporte transplacentario, lo que sugiere que el
metabolismo endógeno y la exposición in utero, son improbables

24. Límites legales
• Reglamento (CE) 1881/2006 de la Comisión de 19 de diciembre de 2006 por el que se fija el contenido máximo de determinados
contaminantes en los productos alimenticios

25. Medidas de control y prevención
Las más importantes son:
• la rotación de los cultivos
• la elección de la variedad o híbrido
• la planificación del cultivo (buenas condiciones meteorológicas)
• la gestión de los suelos
• el uso preciso de los fungicidas
• la cosecha
• el secado
• el almacenamiento
• el transporte • http://wiki.elika.net/index.php/Fumonisinas
• ELIKA: Ficha Fumonisinas Alimentación Animal
http://www.elika.net/es/fichas_sustancias_indeseables.asp?id_cat=4
• FAO/OMS. Safety Evaluation for certain food and contaminants. WHO
Food Additives Series No. 65, 2012.
http://whqlibdoc.who.int/publications/2012/9789241660655_eng.pdf