Artikkelen ble publisert i American Chemical Society (ACS) Journal of Agricultural and Food Chemistry (JAFC) i juni 2021, og prisen velges ut årlig av JAFC-redaktøren og tilknyttede redaktører.
Den publiserte artikkelen er basert på en studie av den store variasjonen av giftstoffer som produseres av sopp-slekten Claviceps, også kalt meldrøye (engelsk: ergot). Giftstoffene utgjør en helserisiko gjennom forurensning av korn og gress, og derfor er studien et viktig bidrag til European Food Safety Authority (EFSA) sitt arbeid med ny lovgivning for meldrøye-giftstoffer som forventes i 2024.
Arbeidet har i hovedsak blitt gjort ved Veterinærinstituttet, men med inspirasjon og delvis i samarbeid med partnere ved London Research and Development Center, Agriculture and Agri-Food Canada. Artikkelen har tittelen “Unraveling the Ergot Alkaloid and Indole Diterpenoid Metabolome in the Claviceps purpurea Species Complex Using LC–HRMS/MS Diagnostic Fragmentation Filtering”.
Molekylærbiologi og avansert analytisk kjemi
Meldrøye infiserer gress-og korn-arter og utvikler store svart-lilla kornlignende sklerotier (hvileknoller) i akset der hvor kornet skulle vært. Sklerotiene inneholder ulike grupper giftstoffer, og den mest kjente og studerte gruppen er ergotalkaloidene. Selv nært beslektede meldrøye-arter kan inneholde svært forskjellige giftstoffer, noe som gjør EFSA’s regulering med hensyn på mattrygghet utfordrende.
Studien utnytter kraften til moderne høyoppløselig massespektrometri til å trekke ut og visualisere ulike giftstoff-varianter i sklerotiene, og lager dermed et slags «fingeravtrykk» i form av giftstoffer for hvert sklerotium. Videre brukte forskerne molekylærbiologi for å identifisere hvilken soppart som var ansvarlig for hvert sklerotium. Til slutt ble “fingeravtrykkene” sammenlignet for ulike gress og korn-arter fra Norge og Canada. På den måten kunne man si noe om hvilken soppart som smitter hvilke gress–og kornart-arter og videre hvilke giftstoffer man kunne forvente å finne der.
Studien avslørte at minst 50 % av ergotalkaloidene identifisert i dette arbeidet tilhører gruppen av “store” toksinvarianter ifølge EFSA. Dette styrker dermed den internasjonale overvåkingsstrategien for meldrøye-giftstoffer og den kommende lovgivningen. Flere av giftstoffene var spesifikke for visse meldrøye-arter og vil kunne brukes for å identifisere soppartene.
Strategisk finansiering
Ergotalkaloidene har i flere år vært et fokus for diskusjon i EFSA angående mat- og fôrsikkerhet og dyrehelse. Dette inspirerte forskerne til å sette i gang prosjektet, som startet som en masteroppgave i 2019. Prosjektet ble finansiert gjennom det strategiske instituttprogrammet “FUNtox – sopp og mykotoksiner i et «Én helse»-perspektiv” (2014 – 2019), et tverrfaglig program med sikte på å samle kompetanse innen kjemi, mykologi og toksikologi til fordel for forskning på soppgifter ved Veterinærinstituttet.
Bakgrunn og historie om meldrøye-sopp
Meldrøye er interessant, ikke bare med hensyn til kjemien. Meldrøyeforgiftning er en vedvarende veterinærutfordring hos produksjonsdyr så vel som hos vilt. Tilfeller av koldbrann som følge av forgiftning dukker stadig opp hos norsk hjortevilt som hjort og elg.
“St. Anthony's Fire”
Historisk sett har de giftige knollene hatt stor innvirkning på samfunnet i middelalderen. Å spise forurenset korn kan føre til koldbrann, kramper og hallusinasjoner, samlet kjent som “St. Anthony's Fire” eller “ergotisme”. Noen stoffer som stammer fra ergotalkaloidene er også komponenter av det potente hallusinogenet kjent som LSD. Til tross for alt dette har giftstoffene flere gunstige farmakologiske egenskaper og har vært sterkt utnyttet av farmasøytisk industri i behandlinger av bl.a. migrene og Parkinson’s sykdom.
Les den prisvinnende artikkelen her:
Relevante lenker
- Meldrøye (Claviceps sp.) (Sykdom og agens)
- Koldbrann på føtter og ører (Sykdom og agens)
- Meldrøyekontroll av fôrkorn - Claviceps purpurea og ergotalkaloider (Rapport)
- Fôrtrygghet (Overvåking)
