Наука и технологии России

Вход Регистрация

Яды плесени сможет обнаружить каждый

Качество пищи, как известно, влияет на здоровье человека. Среди вредных веществ, наличие которых необходимо контролировать в продуктах питания, особое место занимают микотоксины – токсины микроскопических плесневых грибов. Впервые с их опасным действием люди столкнулись в IX–X веках, когда от «ведьминой корчи» и «огня святого Антония» погибло большое количество людей. В XVII веке эти эпидемии стали связывать с потреблением некачественного зерна, но только в XX веке наука начала выявлять микотоксины, обнаружив их и в других источниках – рисе, кукурузе, молоке, яблоках, орехах.

Борис_Дзантиев
Борис Дзантиев: «Мы разрабатываем быстрые системы иммунохимической детекции микотоксинов. Они основаны на использовании антител – белковых молекул, которые “видят” в продуктах питания разные группы микотоксинов»

«На сегодняшний день их насчитывается около 400, но лишь порядка 20 вырабатывается грибами в концентрациях, представляющих угрозу для здоровья человека, – пояснил заместитель директора по научной работе Института биохимии имени А.Н. Баха РАН, доктор химических наук, профессор Борис Дзантиев. – Коварство микотоксинов в том, что внешние признаки поражения ими организма человека или животного могут долгое время отсутствовать, но регулярное потребление продуктов, в которых они содержатся, приводит к поражению желудка, печени и даже к онкологическим заболеваниям».

Так что если вы видите на рынке арахис или другие очищенные орехи, подёрнутые тончайшей плёнкой, ни в коем случае не покупайте их, что бы вам ни говорили продавцы, – это плесень, в которой любят жить микотоксины.

Образование микотоксинов зависит от климатических условий – чем дождливее погода в определённые критические периоды (например, во время сбора урожая), тем выше вероятность их занесения в зернохранилище и дальнейшее распространение на пути к конечному потребителю. По данным статистики, микотоксинами может быть заражено около четверти урожая зерновых.

Проблемой снижения содержания микотоксинов в пищевых продуктах и кормах Институт биохимии имени А.Н. Баха РАН занимается уже несколько лет, в том числе в рамках большого международного проекта Mycored по программе Евросоюза FP7. «Мы собирали и анализировали образцы зерна в разных ареалах России, смотрели, в каких климатических условиях вероятность появления микотоксинов максимальная. Одновременно с этим в нашей лаборатории иммунобиохимии создавались экспресс-методы их детекции», – рассказывает заместитель директора института.

Один из научных проектов Института биохимии имени А.Н. Баха РАН – «Разработка биотехнологических средств комплексного контроля пищевых продуктов и кормов на контаминацию микотоксинами» – поддержан Федеральной целевой программой «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2014–2020 годы» (соглашение № 14.607.21.0015). Он выиграл конкурс по приоритетному направлению «Науки о жизни», мероприятие 1.3.

«Этот проект направлен на решение проблемы пищевой безопасности. Ей в России занимается ряд научных и контролирующих организаций, в том числе Центр по испытаниям и сертификации пищевой продукции и кормов для животных «ИЛ Тест-Пущино», с которым мы сотрудничаем. Но используемые на практике методы – газовой и жидкостной хроматографии, масс-спектрометрии – достаточно трудоёмкие, требуют очень квалифицированного персонала и длительного времени проведения анализа – уточнил Борис Дзантиев, который руководит проектом. – Мы же разрабатываем быстрые системы иммунохимической детекции микотоксинов. Они основаны на использовании антител – белковых молекул, которые “видят” в продуктах питания разные группы микотоксинов, в частности, афлатоксины, охратоксины, фумонизины».

Тест-системы_для_быстрого_внелабораторного_определения_токсичных_веществ_в_продуктах_питания Тест-системы для быстрого внелабораторного определения токсичных веществ в продуктах питания

Технологическим продуктом проекта будет тест-система для проведения экспресс-анализа. В ней используются антитела против микотоксинов, меченные наночастицами, которые с высокой чувствительностью могут детектироваться визуально, фотометрически или по флуоресценции. Интерес к подобным тест-системам велик, поскольку они, несмотря на сложность изготовления, очень просты в использовании – экспресс-анализ может самостоятельно провести любой человек. Скажем, вы хотите понять, есть ли в купленных вами продуктах микотоксины. Капаете экстрагированную жидкость в окошечко тест-системы, через 10 минут смотрите, появится ли в нём одна или две красных полосы, и решаете, согласно инструкции, можно ли употреблять продукт в пищу или от него следует отказаться.

«Аналоги таких тест-систем в мире, конечно, производятся. Более того, западные компании готовы поставлять их на наш рынок. Но в данном случае речь идёт о создании импортозамещающей продукции, которая по своим потребительским свойствам будет превосходить зарубежные аналоги.

Потенциальное конкурентное преимущество нашей разработки в том, что результаты экспресс-анализа можно будет регистрировать с помощью портативных приборов и быстро передавать на расстояние – в организации, которые должны принимать решение о безопасности конкретных продуктов», – сказал Борис Дзантиев.

Цена российских тест-систем, по его словам, также будет выгодно отличаться от иностранных аналогов.

В рамках проекта планируется создание методов анализа микотоксинов не только для персонального использования или мобильных лабораторий. Для стационарных лабораторий будет разработан метод иммуноферментного анализа с люминесцентной детекцией, который обладает очень высокой чувствительностью. Его использование позволит обнаруживать в грамме анализируемого продукта доли нанограмма микотоксина.

Не менее важно контролировать содержание микотоксинов в кормах для животных. Наряду с возможным для них летальным исходом, значительно снижаются удои молока и вес животных вследствие отравления токсинами. Массовое внедрение разрабатываемых систем контроля, по мнению руководителя проекта, может дать большой экономический эффект.

Работа выполняется сотрудниками лаборатории иммунобиохимии института. В проекте принимает участие много молодых учёных. Некоторые уже защитили кандидатские диссертации, другим в ближайшее время предстоит защита по теме исследований. За время выполнения проекта (2014–2016 годы) планируется опубликовать не менее трёх статей в научных журналах с высоким импакт-фактором, а к его завершению – получение патента на разработки.

В их практическом применении Борис Дзантиев не сомневается: «В Институте биохимии имени А.Н. Баха РАН есть свой центр, в котором результаты научных исследований масштабируются и доводятся до коммерческого воплощения». К тому же коммерциалиализацией разработок займётся индустриальный партнёр проекта – компания «Русхимбио», которая заинтересована в продвижении российских тест-систем на рынок.

РЕЙТИНГ

4.50
голосов: 8

Обсуждение