食品中赭麴毒素之檢測分析及其致毒機制之探討

赭麴毒素(ochratoxins)主要由Aspergillus ochraceus與Pencillium verrucosum等常見黴菌所產生的黴菌毒素，泛存於食品與作物中，食用遭受污染的食品，會導致人類許多疾病及癌症的生成，因此國際癌症研究協會將赭麴毒素評定為2B族群，目前歐盟國家對於赭麴毒素污染榖物設有5 ppb的限制含量，但是赭麴毒素經由何種生化途徑來展現其致毒性及致癌性則仍有待研究。因此本兩年期計劃第一年總目標主要針對食品中赭麴毒素含量之進行檢測分析，由於本實驗室針對赭麴毒素有高度專一性的抗體已經生產獲得，其最低偵測限制可達50 pg/ml，其專一性與靈敏度已經符合需求，因此第一年的總目標是以酵素免疫分析法配合高效液相層析法分析食品及作物中赭麴毒素的含量與分佈; 結合兩種方法不僅具備了酵素免疫分析法的快速，靈敏度，而且有高效液相層析的精準確認可避免酵素免疫分析法非專一性的誤判。首先以直接競爭型酵素免疫分析法分析可能遭受赭麴毒素毒素污染的榖物食品、豆類及玉米及咖啡豆的樣品，由所得到的結果挑選出遭受赭麴毒素污染程度較高的樣品，再以高效液相層析法螢光偵測器進一步確定污染毒素的種類與含量。此外根據直接競爭型酵素免疫分析法之原理，本計畫將開發以微孔盤或是免疫層析試紙(Immunochromatography)型式之赭麴毒素快速免疫檢驗試劑。
第二年的總目標在於探討赭麴毒素對人類腎臟胚胎細胞株中的致毒及致癌機轉；一方面希望藉由基因微陣列技術全盤瞭解赭麴毒素在轉錄層次上所能影響的基因表現，另一方面則由蛋白質的層次上探討生物訊號傳遞分子磷酸化與毒性機轉之間的關係。因此下列四個子目標預計在第二年完成：1.以DNA微陣列技術研究赭麴毒素對人類胚胎腎臟細胞株之基因轉錄的影響；2.針對受赭麴毒素影響轉錄的基因進行初步的定性；3.赭麴毒素是否可以由磷酸化來活化人類胚胎腎臟細胞株中ERK、JNK和p38等MAPKs (Mitogen-activated Protein Kinase)；4.藉由MAPKs pathway的抑制劑來探討MAPKs代謝途徑的磷酸化和赭麴毒素所引起之細胞凋亡之間的關係。綜合以上所得到的資訊，我們預期不只對於赭麴毒素的細胞毒性及生化機轉能夠有全盤性的瞭解，亦可藉由毒素劑量與生化反映之間的關係對於此毒素進行安全性限量評估，以期維護食品安全及大眾健康。