Výroba nezávadných živočišných produktů je ovlivněna zvyšující se kontaminací životního prostředí cizorodými látkami, tzv. xenobiotiky. Tyto látky vznikají jako důsledek činnosti člověka v rámci chemického či strojírenského průmyslu a rovněž v souvislosti s používáním léčebných a preventivních přípravků v humánní a veterinární medicíně.
Jak se živočišný organismus vyrovnává s přítomností xenobiotik pomocí cytochromů P450 (CYP) například v kravském mléce.
Xenobiotika jsou látky, které se přirozeně v organismu nevyskytují, mohou v něm vyvolávat různě závažné změny a organismus se je různými cestami snaží odstranit. Celkový počet cizorodých látek je odhadován na více než 200 tisíc. Člověk může být během života vystaven až 3 miliónům různých xenobiotik. Vzhledem k tomu, že tyto látky nejsou tělu vlastní, mohou jej různým způsobem negativně ovlivňovat tím, že zasahují do řady endogenních pochodů s nerovnováhou vnitřního prostředí. V konečném důsledku pak mohou vznikat zdravotní problémy dočasného nebo trvalého charakteru a v některých případech může docházet i k úmrtí. o vstupu xenobiotik do organismu následuje vstřebávání do krevního oběhu, distribuce mezi krví a tkáněmi a naopak, biotransformace s tvorbou aktivních a inaktivních metabolitů. Vylučování xenobiotik či jejich metabolitů probíhá typicky výkaly a močí. Xenobiotika jsou látky přírodního původu, např. mykotoxiny nebo látky vznikající v rámci průmyslové výroby, intenzifikace zemědělství, či jde o dávno zakázané látky typu DDT (dichlordifenyltrichlorethan), jejichž rezidua se dosud objevují v některých surovinách jako důsledek jejich nadužívání ve 20. století. Mezi klasická xenobiotika patří těžké kovy, které působí toxicky i v nízkých koncentracích. Rovněž tzv. perzistentní organické sloučeniny, k nimž patří polychlorované bifenyly (PCB) či pesticidy, jsou v životním prostředí lidí i zvířat extrémně stabilní. V živých organismech mají výraznou kumulativní schopnost hlavně v tukové tkáni a negativně ovlivňují buněčné procesy.V mléce určeném pro lidskou spotřebu jsou rezidua PCB i pesticidů pravidelně sledována. Rezidua antibiotik jsou pod drobnohledem nejen z hlediska negativních dopadů na technologické vlastnosti mléka (inhibice bakterií mléčného kysání), ale také v souvislosti s nárůstem rezistence bakterií k těmto významným léčivům.
Organismy jsou evolučně vybaveny velmi účinnými systémy, které plní zásadní roli v biotransformaci nejen endogenních látek vznikajících v rámci metabolismu, ale zejména většiny xenobiotik, s nimiž jedinec přichází do styku. Pro CYP je typický univerzální výskyt v živých organismech. Vyskytují se prakticky ve všech tkáních, avšak jejich největší koncentrace je v trávicím traktu, a především v játrech. Některé formy CYP se účastní jak eliminace xenobiotik, tak metabolických procesů v rámci organismu. Například výše zmíněný zástupce CYP3A4 katalyzuje oxidační metabolismus řady léčiv, např. makrolidových antibiotik či azolových antimykotik mykotoxinů, např. aflatoxinu B1, ale také steroidních hormonů, androgenů a estrogenů.
Procesu biotransformace xenobiotik předchází absorpční proces, kdy xenobiotika vstupují do krevního řečiště a dostávají se k cílovým buňkám. Bez účinné detoxikace a následného vyloučení může mnoho sloučenin dosáhnout toxických hladin a interferovat s buněčnou homeostázou, což vede k narušení funkce buněk a tkání a může se odrazit na celkovém zdraví jedince. V procesu biotransformace se uplatňují především oxidační reakce. Enzymy CYP se podílejí na naprosté většině (90–95 %) enzymatických reakcí Schopnost biotransformace xenobiotik se mezi jednotlivými jedinci liší. Je ovlivňována genetickými i environmentálními faktory a mění se i v průběhu života.
Pro produkci zdravotně nezávadných potravin živočišného původu je nezbytné prohlubování znalostí o výskytu xenobiotik v prostředí, o jejich vlivu na metabolismus a zdraví zvířat i člověka. Neméně důležitý je rovněž systematický monitoring zatížení jednotlivých úseků potravního řetězce xenobiotiky.
Ing. Libor Večerek, Ph.D., prof. Ing. Eva Samková, Ph.D., doc. MVDr. Lucie Hasoňová, Ph.D., Ing. et Ing. Karolína Reindl, Ing. Simona Janoušek Honesová, prof. Ing. Jindřich Čítek, CSc., prof. Ing. Oto Hanuš, Ph.D., Mgr. Hana Nejeschlebová, Ing. Michaela Brzáková, Ph.D., Jihočeská univerzita v Českých Budějovicích, Zemědělská fakulta, Výzkumný ústav mlékárenský s. r. o., Praha, Výzkumný ústav živočišné výroby, v. v. i.
Podrobnější informace v časopisu Náš chov 3/2024.*
