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毒素

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毒素(英语:toxin)是各类生物(包括细菌、植物和动物等)在生长代谢过程中所产生对另一种生物体有毒性的物质,包括内毒素和外毒素。毒素可以是小分子、短蛋白质等,其机制通常是干扰别种生物体中某些大分子的生理作用。毒素并不包括人工合成的杀生物剂

术语 toxin[1][2]最早由有机化学路德维希·布里格德语Ludwig Brieger所采用[3],toxin 源自 toxic(有毒的,引起中毒之意)[4]

生物组织接触或吸收毒素后,他们与生物的大分子(如细胞受体)发生相互作用,而引起疾病。不同毒素的毒性差异很大,从通常很小(例如来自蜂类的螫针) 到几乎会立即致命的(例如肉毒杆菌毒素)都有。毒素主要是次级代谢产物,属于有机化合物,与生物体的生长、发育、或繁殖并无关系,而常与防御的机能有关。

名称用法

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毒素通常以其产生的方式而与其他化学制剂有分别 ——- “毒素”这个名词并未具体表达出传递的方式(与也会对于生物体造成干扰的毒液,和更广义的毒物这两种物质相比较),毒素只表达是种由生物所产生的毒物。

根据红十字国际委员会对《禁止生物武器公约》的审查报告中提出,“毒素是有机体产生的有毒产物;与生物制剂不同,它们是无生命物体,无法自我繁殖”,“自公约签署以来,参与签署的团体们对于生物制剂或是毒素的定义并无争议”[5]

根据美国法典第18章英语Title 18 of the United States Code,“……”毒素“这个名词是指植物动物微生物(包括但不限于细菌病毒真菌立克次体、或是原生动物)的有毒物质或是产物,或者是感染性物质,或是重组DNA或合成分子,无论其来源和产生的方式......“[6]

对于毒素,有种相当非正式的名词,牵涉到它们能造成最深影响的生理部位:

从更广大的范围来看,毒素可分为外毒素(由生物体排泄而来),或是内毒素(主要是细菌裂解时所释放的毒素)。

生物毒素

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“生物毒素”有时用来明确指出系源自生物。[7][8]生物毒素可作进一步分类,例如分为真菌毒素微生物毒素英语microbial toxins植物毒素英语Phytotoxin、或动物生物毒素。

微生物所产生的毒素是重要的毒力决定因素,用来衡量微生物的致病性和/或避开宿主免疫反应的程度. [9]

不同生物毒素的作用和机制差异甚大,有的高度复杂(芋螺科的毒液含有数十种小蛋白质,每个都会对特定的神经通道或受体发生作用),也有是相对小的蛋白质。

自然界存在的生物毒素有两种主要功能:

一些更为知名的生物毒素类型有:

生物毒素作为生物武器

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许多动物和昆虫使用毒素达到捕食或是防御的目的。我们必须知道,即使少量毒素也能导致疾病,造成数以千计的人死亡。由于恐怖分子有机会得到各式的毒素作为武器使用。容许恐怖分子使用毒素做武器使用会产生重大危机。[12][13]我们应该对生物战要有更多的了解,以及知道在这类情况之下如何保护自己。 [12][14]

环境毒素

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“环境毒素”这个名词有时就明确的包括有合成的污染物[15],例如工业污染物和其他人工制造的毒性物质。由于这与多数的“毒素”正式定义相矛盾,因此当遇到研究人员提出的是微生物之外的内容时,必须要确定他们所指为何。

食物链中的环境毒素,可能会危害到人类健康的有:

搜寻毒素资讯

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一般来说,当科学家确定某些物质在达到一定数量时会对人类、动物、和/或环境有害时,他们会确定达到触发影响的数量,并订立出安全水准。欧盟食品安全署英语European Food Safety Authority根据1,600种科学意见对4,000多种物质进行风险评估,并把针对人类健康、动物健康、和生态危害评估的摘要放在数据库:OpenFoodTox[26]之中提供公众搜寻。[27][28]使用这个OpenFoodTox数据库,可用来评估新推出食物中可能存在的毒性。[29]

目前已有许多搜索环境健康地图的工具。像TOXMAP英语TOXMAP美国国家医学图书馆(NLM)辖下的专业信息服务部门[30]所掌管的地理信息系统(GIS),这个系统透过美国地图来帮助用户直观浏览由美国国家环境保护局(EPA)有毒物质释放资料英语Toxics Release Inventory超级基金计划英语Superfund(对于放置有毒物质地点的监控以及清理的机构)的数据。TOXMAP的经费来自美国联邦政府,而化学和环境健康的资讯来自NLM的毒理学数据网络(TOXNET)[31]、搜索引擎PubMed、以及其他权威性的来源。

名称遭滥用问题

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庸医替代医学的文字和用语中,任何声称会危害健康的物质均被冠上“毒素”的名称。这可能包括微量的农药,也可能是人体内肠道发酵所产生的有害物(被建议采用清洗结肠英语Colon cleansing方式排除),还有食品成分,如白糖味精(MSG)、和阿斯巴甜[32]

使用红外线桑拿英语infrared saunas、饮食管理、[33]脊椎按摩疗法[34]当作排毒英语Detoxification (alternative medicine)(简写为detox)的手段,通常被指为是种营销的技巧(称为排毒招数,toxin gambit)),用来吓唬公众,让他们寻求号称具有疗效的方法。[35]这样做对消费者在经济上和身体上并没益处。哈佛医学院神经学教授史蒂文·诺维拉英语Steven Novella在他名为“市面上的排毒是毫无价值的诈术,且有潜在风险”的文章中说,只要人们有健康的脏和肝脏,就足以应付排毒的事。[36]

参见

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参考文献

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  1. ^ 道兰氏医学词典中的toxin
  2. ^ toxin – Definition from the Merriam-Webster Online Dictionary. [13 December 2008]. (原始内容存档于2021-12-18). 
  3. ^ Brade, Helmut. Endotoxin in Health and Disease. CRC Press. 1999 [2021-11-18]. ISBN 978-0824719449. (原始内容存档于2021-12-18). 
  4. ^ Harper, Douglas. toxin. Online Etymology Dictionary. 
  5. ^ The Biological Weapons Convention – An overview. [13 December 2008]. (原始内容存档于2010-09-14). 
  6. ^ U.S. Code. [13 December 2008]. (原始内容存档于21 July 2011). 
  7. ^ biotoxin – Definition from the Merriam-Webster Online Dictionary. [13 December 2008]. (原始内容存档于2020-05-14). 
  8. ^ 道兰氏医学词典中的biotoxin
  9. ^ Proft T (编). Microbial Toxins: Current Research and Future Trends. Caister Academic Press. 2009. ISBN 978-1-904455-44-8. 
  10. ^ 存档副本. [2021-11-18]. (原始内容存档于2021-12-18). 
  11. ^ Dorland's Illustrated Medical Dictionary 32nd. Philadelphia, PA: Saunders/Elsevier. 2012: 1236. ISBN 978-1-4160-6257-8. 
  12. ^ 12.0 12.1 Editors, U. F. Toxins: Venom within Living Cells or Organisms. Unrevealed Files. [2021-07-17]. (原始内容存档于2021-12-18) (美国英语). 
  13. ^ Biotoxins: Bioweapons. www.biosciences-labs.bham.ac.uk. [2021-07-17]. (原始内容存档于2021-11-14). 
  14. ^ Płusa, Tadeusz. [Toxins as a biological weapon]. Polski Merkuriusz Lekarski. September 2015, 39 (231): 131–133 [2021-11-18]. ISSN 1426-9686. PMID 26449572. (原始内容存档于2021-12-18). 
  15. ^ Grigg J. Environmental toxins; their impact on children's health. Archives of Disease in Childhood. March 2004, 89 (3): 244–50. PMC 1719840可免费查阅. PMID 14977703. doi:10.1136/adc.2002.022202. 
  16. ^ Vale C, Alfonso A, Vieytes MR, Romarís XM, Arévalo F, Botana AM, Botana LM. In vitro and in vivo evaluation of paralytic shellfish poisoning toxin potency and the influence of the pH of extraction. Analytical Chemistry. March 2008, 80 (5): 1770–6. PMID 18232710. doi:10.1021/ac7022266. 
  17. ^ Oikawa H, Fujita T, Saito K, Satomi M, Yano Y. Difference in the level of paralytic shellfish poisoning toxin accumulation between the crabs Telmessus acutidens and Charybdis japonica collected in Onahama, Fukushima Prefecture. Fisheries Science. 2008, 73 (2): 395–403. S2CID 22926782. doi:10.1111/j.1444-2906.2007.01347.x. 
  18. ^ Abouabdellah R, Taleb H, Bennouna A, Erler K, Chafik A, Moukrim A. Paralytic shellfish poisoning toxin profile of mussels Perna perna from southern Atlantic coasts of Morocco. Toxicon. April 2008, 51 (5): 780–6. PMID 18237757. doi:10.1016/j.toxicon.2007.12.004. 
  19. ^ Wang L, Liang XF, Zhang WB, Mai KS, Huang Y, Shen D. Amnesic shellfish poisoning toxin stimulates the transcription of CYP1A possibly through AHR and ARNT in the liver of red sea bream Pagrus major. Marine Pollution Bulletin. November 2009, 58 (11): 1643–8. PMID 19665739. doi:10.1016/j.marpolbul.2009.07.004. 
  20. ^ Wang L, Vaquero E, Leão JM, Gogo-Martínez A, Rodríguez Vázquez JA. Optimization of conditions for the liquid chromatographic-electrospray lonization-mass spectrometric analysis of amnesic shellfish poisoning toxins. Chromatographia. 2001, 53 (1): S231–35. S2CID 97937094. doi:10.1007/BF02490333. 
  21. ^ Mouratidou T, Kaniou-Grigoriadou I, Samara C, Kouimtzis T. Detection of the marine toxin okadaic acid in mussels during a diarrhetic shellfish poisoning (DSP) episode in Thermaikos Gulf, Greece, using biological, chemical and immunological methods. The Science of the Total Environment. August 2006, 366 (2–3): 894–904. Bibcode:2006ScTEn.366..894M. PMID 16815531. doi:10.1016/j.scitotenv.2005.03.002. 
  22. ^ Doucet E, Ross NN, Quilliam MA. Enzymatic hydrolysis of esterified diarrhetic shellfish poisoning toxins and pectenotoxins. Analytical and Bioanalytical Chemistry. September 2007, 389 (1): 335–42. PMID 17661021. S2CID 21971745. doi:10.1007/s00216-007-1489-3. 
  23. ^ Poli MA, Musser SM, Dickey RW, Eilers PP, Hall S. Neurotoxic shellfish poisoning and brevetoxin metabolites: a case study from Florida. Toxicon. July 2000, 38 (7): 981–93 [2021-11-18]. PMID 10728835. doi:10.1016/S0041-0101(99)00191-9. (原始内容存档于2021-12-18). 
  24. ^ Morohashi A, Satake M, Murata K, Naoki H, Kaspar HF, Yasumoto T. Brevetoxin B3, a new brevetoxin nalog isolated from the greenshell mussel perna canaliculus involved in neurotoxic shellfish poisoning in new zealand. Tetrahedron Letters. 1995, 36 (49): 8995–98. doi:10.1016/0040-4039(95)01969-O. 
  25. ^ Morohashi A, Satake M, Naoki H, Kaspar HF, Oshima Y, Yasumoto T. Brevetoxin B4 isolated from greenshell mussels Perna canaliculus, the major toxin involved in neurotoxic shellfish poisoning in New Zealand. Natural Toxins. 1999, 7 (2): 45–8. PMID 10495465. doi:10.1002/(SICI)1522-7189(199903/04)7:2<45::AID-NT34>3.0.CO;2-H. 
  26. ^ Chemical hazards data - OpenFoodTox. European Food Safety Authority. [2019-10-27]. (原始内容存档于2021-04-26) (英语). 
  27. ^ Dorne JL, Richardson J, Kass G, Georgiadis N, Monguidi M, Pasinato L, Cappe S, Verhagen H, Robinson T. OpenFoodTox: EFSA's open source toxicological database on chemical hazards in food and feed.. EFSA Journal. January 2017, 15 (1): e15011. PMC 7009813可免费查阅. PMID 32625280. doi:10.2903/j.efsa.2017.e15011可免费查阅. 
  28. ^ Reilly L, Serafimova R, Partosch F, Gundert-Remy U, Cortiñas Abrahantes J, Dorne JM, Kass GE. Testing the thresholds of toxicological concern values using a new database for food-related substances. Toxicology Letters. October 2019, 314: 117–123. PMID 31325634. doi:10.1016/j.toxlet.2019.07.019可免费查阅. 
  29. ^ Pearce JM, Khaksari M, Denkenberger D. Preliminary Automated Determination of Edibility of Alternative Foods: Non-Targeted Screening for Toxins in Red Maple Leaf Concentrate. Plants. April 2019, 8 (5): 110. PMC 6571818可免费查阅. PMID 31027336. doi:10.3390/plants8050110. 
  30. ^ Reliable information on K-12 science education, chemistry, toxicology, environmental health, HIV/AIDS, disaster/emergency preparedness and response, and outreach to minority and other specific populations.. [2022-01-04]. (原始内容存档于2019-03-21). 
  31. ^ TOXNET. [2022-01-04]. (原始内容存档于2019-06-11). 
  32. ^ "Detoxification" Schemes and Scams. Quackwatch. [2021-11-18]. (原始内容存档于2018-10-02). 
  33. ^ Gavura, Scott. Are we all contaminated with chemical toxins?. Science-Based Medicine. 22 February 2018 [17 February 2021]. (原始内容存档于18 March 2018). 
  34. ^ Jones, Clay. Maximized Living: "5 Essentials" of Chiropractic Marketing Propaganda. Science-Based Medicine. 22 September 2017 [17 February 2021]. (原始内容存档于9 October 2017). 
  35. ^ Novella, Stephen. Infrared Saunas for "Detoxification". Science-Based Medicine. 17 February 2021 [17 February 2021]. (原始内容存档于17 February 2021). 
  36. ^ Novella, Stephen. Detox Scams are Worthless and Potentially Dangerous. Science-Based Medicine. 4 January 2017 [17 February 2021]. (原始内容存档于5 January 2017). 

外部链接

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