Az immunglobulinok a biológiai funkciójuk mellett önállóan is alkalmazhatók állat- és humándiagnosztikai, immunoassay alapú mérési eljárásokban, a profilaxisban és (immun)terápiákban is. A fenti célokra napjaink állatetikai szempontokból is előnyös „alternatívája” a madár-, tojássárgájából izolálható, poliklonális, ún. immunglobulin-Y. Fejlesztése, termelése költséghatékony, a komplexitás alacsony, és a termelt immunglobulin-Y az előnyös tulajdonságai miatt jól használható is immunoassay-ben vagy még inkább az orvosi terápiákban (elsősorban a passzív immunizálásban). Napjainkban már széles körben alkalmazzák (patogének vagy expresszált toxinjaik ellen, a bélrendszer megbetegedései, gyulladásai vagy metabolikus betegségek kezelésében stb.). Humándiagnosztikai felhasználása azonban még limitált, néhány marker mérése történik ilyen anyagok – mint valamilyen immunoassay-komponens – felhasználásával. Tanulmányunkban egy lehetséges, ma még kevésbé elterjedt alkalmazási területet mutatunk be. Napjainkban a környezetterhelés problémaköre egyre jelentősebb. Az emberi tevékenységek, az iparosodás következtében a környezeti változások a természetes környezetterhelők megjelenését – köztük az egyes penészgombák által termelt mikotoxin-behatásokat is – lokálisan és globálisan is fokozzák, ami (elsősorban a táplálkozás útján) már az emberi közösségeket is érinti. A behatások gyakran együttesen jelentkeznek, több mikotoxin hat egy időben az egyedre. A mikotoxinok – a bélcsatornán felszívódva és felgyűlve a szervekben, szövetekben – már elérhetnek olyan szinteket, amelyek akár élettani, akár viselkedésre gyakorolt hatásokat is kiválthatnak. Bár az expozíciós források (például gabona és feldolgozott élelmiszerek) vizsgálata már hatóságilag is szabályozott, az akkumuláció ténye, mértéke sok esetben nem vizsgált vagy nem vizsgálható, illetve gyakran nem kellően veszik figyelembe. A dedikált (antimikotoxin)-madár-immunglobulin-Y praktikusan a technika jellege miatt is alkalmazható lehetne mind a (deponálódott) mikotoxin(ok) kimutatására, mind immunterápiás (például mikotoxin-neutralizációs) célokra. Az endokrin diszruptor hatású mikotoxint a zearalenon példáján (szaporodásbiológiai és immunológiai hatások ismertetésével) demonstrálva, a zearalenonra specifikus madárimmunglobulin-fejlesztéseket és -lehetőségeket szeretnénk bemutatni, szorgalmazva ezzel a humánkimutatásban való alkalmazást, valamint olyan mérési rendszerek fejlesztését is sürgetve, amelyek alkalmasak lehetnek dedikált, akár a többszörös akkumuláció igazolására is. Orv Hetil. 2023; 164(39): 1527–1536.
Yakhkeshi S, Wu R, Chelliappan B, et al. Trends in industrialization and commercialization of IgY technology. Front Immunol. 2022; 13: 991931.
Zhang X, Calvert RA, Sutton BJ, et al. IgY: a key isotype in antibody evolution: IgY antibody. Biol Rev. 2017; 92: 2144–2156.
Pereira EP, van Tilburg MF, Florean EO, et al. Egg yolk antibodies (IgY) and their applications in human and veterinary health: a review. Int Immunopharmacol. 2019; 73: 293–303.
Tizard I. The avian antibody response. Sem Avian Exotic Pet Med. 2002; 11: 2–14.
Réhault-Godbert S, Guyot N. Vitellogenesis and yolk proteins, birds. In: Skinner MK. (ed.) Encyclopedia of reproduction (2nd ed). Academic Press, Oxford, 2018; pp. 278–284.
Nilsson E, Larsson A. Stability of chicken IgY antibodies freeze-dried in the presence of lactose, sucrose, threalose. J Poult Sci. 2007; 44: 58–62.
Lee L, Samardzic K, Wallach M, et al. Immunoglobulin Y for potential diagnostic and therapeutic applications in infectious diseases. Front Immunol. 2021; 12: 696003.
Leiva CL, Gallardo MJ, Casanova N, et al. IgY-technology (egg yolk antibodies) in human medicine: a review of patents and clinical trials. Int Immunopharmacol. 2020; 81: 106269.
Molnár Zs, Tóth A, Bodó K, et al. Perspectives on using chicken egg yolk antibodies in immunoassays for detection of mycotoxin exposure levels literature review. [Perspektívák a csirkeantitestek immunoassay-ben történő használatához a mikotoxinexpozíciós szintek kimutatására: irodalmi összefoglaló.] Magy Állatorv L. 2023; 145: 83–95.
Karachaliou CE, Vassilakopoulou V, Livaniou E. IgY technology: methods for developing and evaluating avian immunoglobulins for the in vitro detection of biomolecules. World J Methodol. 2021; 11: 243–262.
Zhang X, Chen H, Tian Z, et al. Chicken monoclonal IgY antibody: a novel antibody development strategy. Avian Biol Res. 2010; 3: 97–106.
Zolfagharian H, Dounighi NM. Study on development of Vipera lebetina snake anti-venom in chicken egg yolk for passive immunization. Hum Vaccin Immunother. 2015; 11: 2734–2739.
Kollberg H, Carlander D, Olesen H, et al. Oral administration of specific yolk antibodies (IgY) may prevent pseudomonas aeruginosa infections in patients with cystic fibrosis: a phase I feasibility study. Pediatr Pulmonol. 2003; 35: 433–440.
Frumkin LR, Lucas M, Wallach M, et al. COVID-19 prophylaxis with immunoglobulin Y (IgY) for the world population: the critical role that governments and non-governmental organizations can play. J Glob Health 2022; 12: 03080.
Kovacs-Nolan J, Mine Y. Using egg IgY antibodies for health, diagnostic and other industrial applications. In: Nys Y, Bain M, Van Immerseel F. (eds.) Improving the safety and quality of eggs and egg products. Elsevier, Amsterdam, 2011; pp. 346–373.
Arce-López B, Lizarraga E, Vettorazzi A, et al. Human biomonitoring of mycotoxins in blood, plasma and serum in recent years: a review. Toxins (Basel) 2020; 12: 147.
Tsakiris IN, Kokkinakis E, Dumanov JM, et al. Comparative evaluation of xenobiotics in human and dietary milk: persistent organic pollutants and mycotoxins. Cell Mol Biol. (Noisy-le-grand) 2013; 59: 58–66.
Berthiller F, Crews C, Dall’Asta C, et al. Masked mycotoxins: a review. Mol Nutr Food Res. 2013; 57: 165–186.
Omotayo OP, Omotayo AO, Mwanza M, et al. Prevalence of mycotoxins and their consequences on human health. Toxicol Res. 2019; 35: 1–7.
Richard JL. Some major mycotoxins and their mycotoxicoses – an overview. Int J Food Microbiol. 2007; 119: 3–10.
Alshannaq A, Yu JH. Occurrence, toxicity, and analysis of major mycotoxins in food. Int J Environ Res Public Health 2017; 14: 632.
Martins C, Vidal A, De Boevre M, et al. Mycotoxins as endocrine disruptors – an emerging threat. In: Zaragoza O, Casadevall A. (eds.) Encyclopedia of mycology. Elsevier, Amsterdam, 2021; pp. 180–192.
Guan Y, Chen J, Nepovimova E, et al. Aflatoxin detoxification using microorganisms and enzymes. Toxins (Basel) 2021; 13: 46.
Guerre P. Mycotoxin and gut microbiota interactions. Toxins (Basel) 2020; 12: 769.
Gonkowski S, Gajęcka M, Makowska K, et al. Mycotoxins and the enteric nervous system. Toxins (Basel) 2020; 12: 461.
Baldo JV, Ahmad L, Ruff R. Neuropsychological performance of patients following mold exposure. Appl Neuropsychol. 2002; 9: 193–202.
Empting L. Neurologic and neuropsychiatric syndrome features of mold and mycotoxin exposure. Toxicol Ind Health 2009; 25: 577–581.
Kraft S, Buchenauer L, Polte T. Mold, mycotoxins and a dysregulated immune system: a combination of concern? Int J Mol Sci. 2021; 22: 12269.
French PW, Ludowyke R, Guillemin GJ. Fungal neurotoxins and sporadic amyotrophic lateral sclerosis. Neurotox Res. 2019; 35: 969–980.
Niessen L. PCR-based diagnosis and quantification of mycotoxin-producing fungi. Adv Food Nutr Res. 2008; 54: 81–138.
Szőke Z, Babarczi B, Mézes M, et al. Analysis and comparison of rapid methods for the determination of ochratoxin a levels in organs and body fluids obtained from exposed mice. Toxins (Basel) 2022; 14: 634.
Tolosa J, Rodríguez-Carrasco Y, Ruiz MJ, et al. Multi-mycotoxin occurrence in feed, metabolism and carry-over to animal-derived food products: a review. Food Chem. Toxicol 2021; 158: 112661.
Rogowska A, Pomastowski P, Sagandykova G, et al. Zearalenone and its metabolites: effect on human health, metabolism and neutralisation methods. Toxicon 2019; 162: 46–56.
Ropejko K, Twarużek M. Zearalenone and its metabolites – general overview, occurrence, and toxicity. Toxins (Basel) 2021; 13: 35.
Zinedine A, Soriano JM, Moltó JC, et al. Review on the toxicity, occurrence, metabolism, detoxification, regulations and intake of zearalenone: an oestrogenic mycotoxin. Food Chem Toxicol. 2007; 45: 1–18.
Mirocha CJ, Pathre SV, Behrens J, et al. Uterotropic activity of cis and trans isomers of zearalenone and zearalenol. Appl Environ Microbiol. 1978; 35: 986–987.
Kovalsky Paris MP, Schweiger W, Hametner C, et al. Zearalenone-16-O-glucoside: a new masked mycotoxin. J Agric Food Chem. 2014; 62: 1181–1189.
Mauro T, Hao L, Pop LC, et al. Circulating zearalenone and its metabolites differ in women due to body mass index and food intake. Food Chem Toxicol. 2018; 116: 227–232.
Rai A, Das M, Tripathi A. Occurrence and toxicity of a fusarium mycotoxin, zearalenone. Crit Rev Food Sci Nutr. 2020; 60: 2710–2729.
Bulgaru CV, Marin DE, Pistol GC, et al. Zearalenone and the immune response. Toxins (Basel) 2021; 13: 248.
Peraica M, Radić B, Lucić A, et al. Toxic effects of mycotoxins in humans. Bull World Health Organ. 1999; 77: 754–766.
Zhang GL, Feng YL, Song JL, et al. Zearalenone: a mycotoxin with different toxic effect in domestic and laboratory animals’ granulosa cells. Front Genet. 2018; 9: 667.
Sáenz De Rodríguez CA, Bongiovanni AM, Borrego LC, et al. An epidemic of precocious development in Puerto Rican children. J Pediatr. 1985; 107: 393–396.
Wang H, Zhao X, Ni C, et al. Zearalenone regulates endometrial stromal cell apoptosis and migration via the promotion of mitochondrial fission by activation of the JNK/Drp1 pathway. Mol Med Rep. 2018; 17: 7797–7806.
Kwaśniewska K, Gadzała-Kopciuch R, Cendrowski K. Analytical procedure for the determination of zearalenone in environmental and biological samples. Crit Rev Anal Chem. 2015; 45: 119–130.
Marin DE, Taranu I, Burlacu R, et al. Effects of zearalenone and its derivatives on the innate immune response of swine. Toxicon 2010; 56: 956–963.
Obremski K, Gonkowski S, Wojtacha P. Zearalenone-induced changes in the lymphoid tissue and mucosal nerve fibers in the porcine ileum. Pol J Vet Sci. 2015; 18: 357–365.
Fan W, Lv Y, Ren S, et al. Zearalenone (ZEA)-induced intestinal inflammation is mediated by the NLRP3 inflammasome. Chemosphere 2018; 190: 272–279.
Brown R, Priest E, Naglik JR, et al. Fungal toxins and host immune responses. Front Microbiol. 2021; 12: 643639.
Sun L, Wang X, Saredy J, et al. Innate-adaptive immunity interplay and redox regulation in immune response. Redox Biol. 2020; 37: 101759.
Chen X, Song M, Zhang B, et al. Reactive oxygen species regulate T cell immune response in the tumor microenvironment. Oxid Med Cell Longev. 2016; 2016: 1580967.
Wang JJ, Wei ZK, Han Z, et al. Zearalenone induces estrogen-receptor-independent neutrophil extracellular trap release in vitro. J Agric Food Chem. 2019; 67: 4588–4594.
Wang YC, Deng JL, Xu SW, et al. Effects of zearalenone on IL-2, IL-6, and IFN-γ MRNA levels in the splenic lymphocytes of chickens. Sci World J. 2012; 2012: 567327.
Pistol GC, Gras MA, Marin DE, et al. Natural feed contaminant zearalenone decreases the expressions of important pro- and anti-inflammatory mediators and mitogen-activated protein kinase/NF-κB signalling molecules in pigs. Br J Nutr. 2014; 111: 452–464.
Yin S, Zhang Y, Gao R, et al. The immunomodulatory effects induced by dietary zearalenone in pregnant rats. Immunopharmacol Immunotoxicol. 2014; 36: 187–194.
Ren ZH, Zhou R, Deng JL, et al. Effects of the fusarium toxin zearalenone (ZEA) and/or deoxynivalenol (DON) on the serum IgA, IgG and IgM levels in mice. Food Agricultural Immunol. 2014; 25: 600–606.
Ben Salah-Abbès J, Abbès S, Houas Z, et al. Zearalenone induces immunotoxicity in mice: possible protective effects of radish extract (raphanus sativus). J Pharm Pharmacol. 2008; 60: 761–770.
Pichler H, Krska R, Székács A, et al. An enzyme-immunoassay for the detection of the mycotoxin zearalenone by use of yolk antibodies. Fresenius J Anal Chem. 1998; 362: 176–177.
Gémes B, Takács E, Gádoros P, et al. Development of an immunofluorescence assay module for determination of the mycotoxin zearalenone in water. Toxins (Basel) 2021; 13: 182.