S rozvojem společnosti přinesla xenobiotika vysoké potenciální riziko pro člověka i zvířata. Studie se zaměřila na nepříznivé zdravotní účinky xenobiotik, které hrají důležitou roli při řešení problémů veřejného zdraví. Zvláštní vydání se zaměřilo na toxicitu xenobiotik. Vyzýváme k zasílání rukopisů popisujících nejnovější poznatky a budoucí perspektivy v oblasti toxicity xenobiotik na zdraví lidí a zvířat. Do uzávěrky zvláštního čísla bylo celosvětově přijato 20 rukopisů. Po recenzním řízení bylo do tohoto zvláštního čísla přijato 7 rukopisů. Přijaté výzkumné rukopisy byly zaměřeny na insekticidy (organochlorové pesticidy, pyretroidní insekticidy Furia®180 SC (Zeta-cypermethrin) a Bulldock 125®SC (β-Cyfluthrin)), sterilizační prostředky (chemické sterilizační prostředky na bázi glukonátu zinečnatého), toxické složky rostlin (kyselina usnová z Cladonia substellata Vainio a swainsonin z lociky) a ethyl maltol a komplexy železa. V přijatých přehledových rukopisech byly popsány enzymy a proteiny, které přispěly ke vzniku IDILI, a různé testy a současné trendy ve vývoji komplexních modelů. Představují důležitá zjištění výzkumu a přispějí k rozvoji toxikologie.
Insekticidy přinášejí vysoké riziko pro člověka a zvířata prostřednictvím potravin, vody a vzduchu. Světová zdravotnická organizace odhadla 3 miliony případů těžkých akutních otrav (včetně sebevražd) a hlášených případů intoxikace zodpovědných za přibližně 2,2 milionu úmrtí. Počet případů expozice pyretroidním insekticidům se zvýšil. Organochlorované sloučeniny (OCP) jsou jedním z důležitých pesticidů a používají se celosvětově již mnoho let. OCP nejsou z lidského těla účinně eliminovány a mohou se hromadit v tkáních kvůli enterohepatální reabsorpci a afinitě k tukové tkáni. Práce na intervencích, které by usnadnily eliminaci OCP, jsou omezené. Důkazy potvrdily, že zvýšená mobilizace a vylučování prostřednictvím indukovaného pocení snižuje zátěž organismu hexachlorbenzenem (HCB) a kongenery polychlorovaných bifenylů. Odstraňování OCP bylo rovněž usnadněno specifickými zásahy, které přerušují enterohepatální oběh. Pro potvrzení této skutečnosti může být analýza potu užitečná při zjišťování některých nahromaděných OCP, které nebyly zjištěny při běžném testování séra. Tato metoda doplňuje metodu detekce OCP. Pot se však obtížně sbírá. To možná omezuje její široké využití. Dalším z důležitých pesticidů jsou pyretroidní insekticidy. Pyretroidní insekticidy představují více než 30 % celosvětového trhu s insekticidy. Furia 180 SC je izomer insekticidu cypermethrinu. Bulldock 125 SC je izomer cyfluthrinu. O toxických účincích zeta-cypermethrinu však existuje jen málo informací. Výzkum toxických účinků přípravků Furia 180 SC (zeta-cypermethrin) a Bulldock 125 SC (β-cyfluthrin) je však v budoucnu ještě nutný.
K chemické kastraci se používají sklerotizační látky jako chemické sterilizátory na bázi glukonátu zinečnatého (Infertile®), ale o jejich bezpečnostních profilech pro příjemce není dostatek důkazů. Infertile v koncentraci 60 mM představoval riziko pro zdraví zvířat. Z toho vyplývá, že optimální dávka musí být nižší než 6 mM. V budoucích studiích je třeba pokračovat s cílem objasnit bezpečnost přípravku Infertile na buňky a tkáně, aby bylo možné lépe pochopit patofyziologické mechanismy tohoto přípravku.
Toxická složka rostlin často přitahuje pozornost z hlediska bezpečnosti potravin. Kyselina usnová je sloučenina přírodního původu vznikající při sekundárním metabolismu lišejníků. Je považována za jeden z nejdůležitějších biologicky aktivních metabolitů s významnými farmakologickými vlastnostmi: protinádorovými, antibiotickými, antivirovými, antioxidačními, tuberkulostatickými, protizánětlivými a moluskocidními. Omezené studie však prokázaly toxikologický potenciál kyseliny usnové. Teratogenní účinek kyseliny usnové je v období organogeneze. To ukazuje důležitost hodnocení toxických účinků přírodních látek pro objasnění péče při jejich indikaci jako léčiva, zejména během těhotenství. Swainsonin je primárním toxinem v locice, která je toxická pro rostliny. K jeho toxicitě často dochází během březosti hospodářských zvířat a může mít různé účinky na vývoj embrya v závislosti na fázi konceptu a podmínkách matky během akutní intoxikace. Omezené údaje ukázaly potenciální reprodukční a vývojovou toxicitu způsobenou swainsoninem. Swainsonin způsobil reprodukční a vývojovou toxicitu u rodičů i potomků myší. To naznačuje, že s otravou swainsoninem je spojena závažná reprodukční toxicita a vývojová toxicita.
Etyl maltol a komplexy železa jsou produkty ethyl maltolu a železa, které se nacházejí v hrncích používaných k přípravě čínského pokrmu, hot-pot. Omezené údaje prokázaly jejich bezpečnost. Etyl maltol a komplexy železa byly toxické a cílovými endokrinními orgány byla játra a ledviny. Z toho vyplývá, že je třeba vyvinout a podporovat alternativní strategie přípravy hot-pot, včetně používání nádobí, které není na bázi Fe, aby se zabránilo tvorbě potenciálně toxických komplexů. Tento experiment se zaměřil na toxicitu ethylmaltolu a komplexů železa, která souvisí s čínským pokrmem hot-pot. It is significant and it will attract more attention on these complexes.
Idiosynkratické poškození jater způsobené léky (IDILI) je významným zdrojem stahování léků z trhu a akutního selhání jater (ALF) ve Spojených státech. Zatímco současné procesy vývoje léků kladou důraz na obecnou toxicitu a toxicitu zprostředkovanou enzymy metabolizujícími léky (DME), bylo náročné vyvinout komplexní modely pro hodnocení kompletního idiosynkratického potenciálu. K IDILI přispívají enzymy a proteiny, včetně těch, které ovlivňují metabolismus fáze I a fáze II, antioxidační enzymy, transportéry léčiv, zánět a lidský leukocytární antigen (HLA), které jsou důležité. Je nezbytné vyvinout různé testy k detekci jednotlivých reakcí se zaměřením na každý z mechanismů. Současné trendy ve vývoji komplexních modelů se zaměřují na zkoumání mechanismů. Tento přehled o IDILI je komplexní a hluboce ukázal literaturu potenciálních mechanismů a prediktivních testů u idiosynkratického lékového poškození jater. This review is significant and presents high value.
Acknowledgments
We would like to thank all the reviewers that have contributed their time and insight to this special issue.
Yanzhu Zhu
Alex Boye
Mathilde Body-Malapel
Jorge Herkovits