Токсикология микроцистинов

Микроцистины представляют собой семейство из более чем 50 структурно сходных гепатотоксинов, продуцируемых видами пресноводных цианобактерий, главным образом Microcystis aeruginosa. Это моноциклические гептапептиды, содержащие ряд неизменяющихся аминокислот, в том числе одну аминокислоту необычной структуры, необходимую для проявления токсичности. Микроцистины химически стабильны, однако в водах водохранилищ подвергаются биодеградации. Наиболее распространённый представитель семейства — микроцистин-LR (L и R обозначают две вариабельные аминокислоты, в данном случае лейцин и аргинин соответственно) — имеет LD50 у мышей и крыс 36–122 мкг/кг при различных путях введения, включая ингаляцию аэрозоля. К связанным с микроцистинами заболеваниям человека относятся гастроэнтерит и аллергические либо раздражающие реакции, однако основной орган-мишень токсина — печень. Нарушение структуры цитоскелета вследствие ингибирования протеинфосфатаз 1 и 2A приводит к массивному кровоизлиянию в печень. Микроцистины являются ингибиторами этих протеинфосфатаз, прочно связывающимися с ними; константы ингибирования находятся в наномолярном диапазоне и ниже. Поступление микроцистинов в печень происходит посредством транспортной системы, опосредованной переносчиком, а несколько ингибиторов этого транспорта способны ослаблять токсическое действие микроцистинов. Наиболее эффективен из них антибиотик рифампицин, разрешённый к клиническому применению: при профилактическом, а в некоторых случаях и при лечебном введении он защищает мышей и крыс от летального исхода, вызванного микроцистинами.