mycotoxinen Belasting bij ASS

De afgelopen tien jaar heeft dr. Bogner gezocht naar manieren om patiënten met autismespectrumstoornissen (ASS) te helpen.Hij heeft talloze benaderingen onderzocht – sommige succesvol, andere niet – maar inmiddels lijkt er echte vooruitgang te zijn. Steeds vaker zien we dat we, met de juiste inzichten, het leven van deze patiënten aanzienlijk kunnen verbeteren.

Dr. Bogner heeft een groot aantal algemeen erkende onderzoeksbevindingen over ASS verzameld en gecombineerd tot een model dat functioneert als een biochemische cyclus: een goed draaiend, maar vaak ontregeld systeem. En meestal klinkt het eerder als een kakofonie dan als een symfonie.

De sterke stijging van autisme in de afgelopen decennia kan slechts gedeeltelijk worden verklaard door betere diagnostiek. Daarom wordt steeds vaker gekeken naar de invloed van omgevingsfactoren. Men vermoedt dat genetische aanleg in combinatie met epigenetische invloeden uit de omgeving bijdraagt aan het risico op neuro-ontwikkelingsstoornissen zoals ASS [1]. Zware metalen, pesticiden en andere gifstoffen in voeding en de omgeving zijn bekende risicofactoren en kunnen de ernst van ASS vergroten [2].

In dit artikel bespreek ik kort de rol van schimmeltoxinen (mycotoxinen) bij ASS en mogelijke manieren om hiermee om te gaan.

Figuur 1 – 3D-weergave van schimmel met vrijkomende (myco)toxines

Wat zijn mycotoxinen?

Mycotoxinen zijn gifstoffen die worden geproduceerd door schimmels, voornamelijk door de geslachten Aspergillus, Fusarium en Penicillium. Ze worden niet alleen ingeademd in besmette ruimtes, maar komen ook voor in veel voedingsmiddelen, waaronder:

• maïsproducten (zoals high fructose corn syrup),

• pinda’s [3],

• tarwe, gerst en andere granen (bijvoorbeeld peulvruchten en ontbijtgranen),

• baby- en zuigelingenvoeding,

• koffie,

• melk en zuivelproducten (zoals yoghurt),

• vlees,

• specerijen,

• bier en wijn,

• fruit [4-6]

Meer dan 500 mycotoxinen zijn inmiddels geïdentificeerd, en het aantal groeit voortdurend [7-9]. Deze stoffen kunnen het immuun- en zenuwstelsel aantasten, ontstekingen veroorzaken en de darmwand beschadigen, wat kan leiden tot een verhoogde doorlaatbaarheid van de darm (“leaky gut”) [10-14].

Het fenomeen “leaky gut” – waarbij grotere moleculen door de darmwand in de bloedbaan lekken – werd voor het eerst beschreven in de jaren zeventig en tachtig bij proefdieren [36]. Dierstudies tonen aan dat bepaalde mycotoxinen, zoals Ochratoxine A (OTA), zowel immunotoxisch als neuro- en levertoxisch zijn. Na één inname kunnen deze toxinen tot wel 35 dagen (840 uur) in het lichaam aanwezig blijven. Ondanks bekende risico’s zijn kleine hoeveelheden in voeding wettelijk toegestaan [9].

Figuur 2 – 3D-weergave van een lekkende darm (intestinale doorsnede met openstaande tight junctions)

Twee van de meest voorkomende mycotoxinen zijn Ochratoxine A (OTA) en Gliotoxine, beide geproduceerd door Aspergillus en Penicillium. Deze stoffen beschadigen lever en nieren, verhogen de darmdoorlaatbaarheid en ontregelen de darm-hersencommunicatie door glutathion uit te putten en toxines door de darmwand te laten passeren.

De darmflora (microbioom) speelt een cruciale rol in hersenfuncties zoals gedrag en cognitie. Verstoringen in deze communicatie zijn in verband gebracht met ASS [15]. Onderzoek toont aan dat OTA in hogere concentraties voorkomt in urine en bloed van mensen met ASS [16]. Opvallend is dat deze toxine vooral schadelijk blijkt te zijn voor jongens [17-19].

Figuur 3 – Lichtmicroscopisch beeld van Aspergillus-schimmel

Kinderen zijn bijzonder gevoelig voor mycotoxinen. Hun immuun- en ontgiftingssystemen zijn nog niet volledig ontwikkeld, en hun lagere lichaamsgewicht vergroot de relatieve blootstelling [20]. Antibioticagebruik – dat vaak leidt tot darmontstekingen – kan hun kwetsbaarheid verder verhogen.

Aanpak en mogelijke oplossingen

Voor diagnostiek gebruik ik vaak de Great Plains Laboratory MycoTox-test, die in één urinemonster elf verschillende mycotoxinen kan detecteren, afkomstig van veertig schimmelsoorten. Dit kan gecombineerd worden met genetische en biochemische testen (zoals SNP-profielen en neurotransmitteranalyses) voor een compleet beeld van belastende factoren.

Omdat mycotoxinen vaak voorkomen in zuivel- en tarweproducten, is het niet verwonderlijk dat caseïne- en glutenbevattende voedingsmiddelen vaker een verhoogde IgG-immuunreactie uitlokken bij autistische kinderen [16]. Hoewel de effectiviteit van glutenvrije en caseïnevrije diëten in studies varieert, blijkt het vermijden van deze voedingsmiddelen vaak de darmklachten te verminderen [21-23]. Veel therapeuten – en steeds meer kinderartsen – adviseren dit als eerste stap.

Post-oogstmaatregelen zoals het gebruik van essentiële oliën (bijvoorbeeld kaneel-, kruidnagel- en laurierolie) kunnen de productie van mycotoxinen in voedingsmiddelen beperken [24]. Probiotica en melkzuurbacteriën zoals Lactobacillus en Bifidobacterium kunnen zich binden aan schimmel en toxinen [25-28]. Ook Saccharomyces cerevisiae (bakkersgist) en Enterococcus faecium blijken toxinen te neutraliseren [29-30].

Daarnaast kunnen bindmiddelen zoals inuline, actief houtskool en cholesterolverlagende harsen (zoals cholestyramine) de opname van mycotoxinen in het bloed beperken [31]. Chitosan – een natuurlijk polysacharide uit schaaldieren en schimmels – is effectief gebleken tegen schimmelgroei en kan tot 90% van OTA verwijderen [32-34].

In sommige gevallen kan antischimmelmedicatie zoals itraconazol (Sporanox) nuttig zijn, zoals bleek in een casus van een 4-jarig kind met ASS en hoge mycotoxineniveaus [35].

Conclusie

De relatie tussen mycotoxinen en ASS illustreert hoe complex de wisselwerking is tussen genetische aanleg en omgevingsfactoren. Bij veel patiënten lijkt een vicieuze cirkel te ontstaan:

Schimmel → Darmontsteking → Leaky gut → Verminderde leverfunctie → Oxidatieve stress → Toxinen in het bloed → Histaminepieken → Adrenaline (en psychoactieve stoffen zoals adrenochroom) → Cortisol → Immunosuppressie → Schimmel

Figuur 4 – Schematische weergave van de cyclus van genetische en omgevingsfactoren

Door genetische variaties en biochemische gegevens van een patiënt in kaart te brengen en te combineren met klachten en leefstijl, kunnen we gerichter ingrijpen. Zo kunnen we tekorten aanvullen, toxische belastingen verminderen en het lichaam helpen zijn natuurlijke balans te herstellen.

In vervolgrapporten zullen we dieper ingaan op genetische variaties en specifieke omgevingsfactoren. Zoals altijd: overleg met je (huis)arts voordat je veranderingen aanbrengt in je behandeling.

Referenties:

[1] Deth R, Muratore C, Benzecry J, Power-Charnitsky VA, Waly M. How environmental and genetic factors combine to cause autism: a redox/methylation hypothesis. NeuroToxicology

2008;29(1):190–201.

[2]  Kinney DK, Barcha DH, Chayka B, Napoleon S, Munir KM. Environmental risk factors for autism: do they help cause de novo genetic mutations that contribute to the disorder? Med Hypotheses 2010;74(1):102–6. doi:10.1016/j.mehy.2009.07.052.

[3] Bryden, W.L. Mycotoxins in the food chain: Human health implications. Asia Pac. J. Clin. Nutr. 2007, 16, 95–101. [PubMed]

[4] Wu, F.; Groopman, J.D.; Pestka, J.J. Public Health Impacts of Foodborne Mycotoxins. Annu. Rev. Food Sci. Technol. 2014, 5, 351–372. [CrossRef] [PubMed]

[5] Bui-Klimke, T.R.; Wu, F. Ochratoxin A and Human Health Risk: A Review of the Evidence. Crit. Rev. Food Sci. Nutr. 2015, 55, 1860–1869. [CrossRef] [PubMed]

[6] Bayman, P.; Baker, J.L. Ochratoxins: A global perspective. Mycopathologia 2006, 162, 215–223. [CrossRef]

[7] Urusov, A.E.; Zherdev, A.V.; Petrakova, A.V.; Sadykhov, E.G.; Koroleva, O.V.; Dzantiev, B.B. Rapid Multiple Immunoenzyme Assay of Mycotoxins. Toxins 2015, 7, 238–254. [CrossRef] [8] Streit, E.; Schwab, C.; Sulyok, M.; Naehrer, K.; Krska, R.; Schatzmayr, G. Multi-Mycotoxin Screening Reveals the Occurrence of 139 Different Secondary Metabolites in Feed and Feed Ingredients. Toxins 2013, 5, 504–523. [CrossRef] [PubMed] [9] Anfossi, L.; Giovannoli, C.; Baggiani, C. Mycotoxin detection. Curr. Opin. Biotechnol. 2016, 37, 120–126. [CrossRef]

[10] Williams JH, Phillips TD, Jolly PE, Stiles JK, Jolly CM, Aggarwal D. Human aflatoxicosis in developing countries: a review of toxicology, exposure, potential health consequences, and interventions. Am J Clin Nutr 2004;80:1106–22. [11] Wild CP, Gong YY. Mycotoxins and human disease: a largely ignored global health issue. Carcinogenesis 2010;31(1):71–82. doi:10.1093/carcin/bgp264.

[12] Ohta K, Maekawa M, Katagiri R, Ueta E, Naruse I. Genetic susceptibility in the neural tube defects induced by ochratoxin A in the genetic arhinencephaly mouse, Pdn/Pdn. Congenit Anom (Kyoto) 2006;46(3):144–8. [13] Paradells S, Rocamonde B, Llinares C, Herranz-Pérez V, Jimenez M, Garcia-Verdugo JM, et al. Neurotoxic effects of ochratoxin A on the subventricular zone of adult mouse brain. J Appl Toxicol 2015;35(7):737–51. doi:10.1002/jat.3061. PubMedPMID:25256750.[14] Kunio D, Koji U. Mechanisms of mycotoxin-induced neurotoxicity through oxidative stress-associated pathways. Int J Mol Sci 2011;12:5213–37. doi:10.3390/ijms12085213.

[15]  Li Q, Zhou JM. The microbiota-gut-brain axis and its potential therapeutic role in autism spectrum disorder. Neuroscience 2016;324:131–9. doi:10.1016/j.neuroscience.2016.03.013.

[16] Role of mycotoxins in the pathobiology of autism: A first evidence De Santis B;Brera C;Mezzelani A;Soricelli S;Ciceri F;Moretti G;Debegnach F;Bonaglia MC;Villa L;Molteni M;Raggi ME;

[17] Waxman DJ, Holloway MG. Sex differences in the expression of hepatic drug metabolizing enzymes. Mol Pharmacol 2009;76(2): 215–28. doi:10.1124/mol.109.056705.

[18] Mor F, Kilic MA, Ozmen O, Yilmaz M, Eker I, Uran K. The effects of orchidectomy on toxicological responses to dietary ochratoxin A in Wistar rats. Exp Toxicol Pathol 2014;66(5–6): 267–75. doi:10.1016/j.etp.2014.04.002. [19] Ueta E, Kodama M, Sumino Y, Kurome M, Ohta K, Katagiri R, et al. Gender-dependent differences in the incidence of ochratoxin A-induced neural tube defects in the Pdn/Pdn mouse. Congenit Anom (Kyoto) 2010;50(1):29–39. doi:10.1111/j.1741- 4520.2009.00255.x

[20] Becker-Algeri, T.A.; Castagnaro, D.; De Bortoli, K.; De Souza, C.; Drunkler, D.A.; Badiale-Furlong, E. Mycotoxins in Bovine Milk and Dairy Products: A Review. J. Food Sci. 2016, 81, R544–R552. [CrossRef] 

[21] Isolauri E, Rautava S, Kalliomäki M. Food allergy in irritable bowel syndrome: new facts and old fallacies. Gut 2004;53(10): 1391–3. [22] Cai C, Shen J, Zhao D, Qiao Y, Xu A, Jin S, et al. Serological investigation of food specific immunoglobulin G antibodies in patients with inflammatory bowel diseases. PLoS ONE 2014;9 (11):e112154. doi:10.1371/journal.pone.0112154. 

[23] Ligaarden SC, Lydersen S, Farup PG. Igg and IgG4 antibodies in subjects with irritable bowel syndrome: a case control study in the general population. BMC Gastroenterol 2012;12:667. doi:10. 1186/1471-230X-12-166.

[24] Magan, N.; Aldred, D.; Mylona, K.; Lambert, R.J. Limiting mycotoxins in stored wheat. Food Addit. Contam. Part. A 2010, 27, 644–650. [CrossRef]

[25] Xia, X.; Zhang, Y.; Li, M.; Garba, B.; Zhang, Q.; Wang, Y.; Zhang, H.; Li, P. Isolation and characterization of a Bacillus subtilis strain with aflatoxin B 1 biodegradation capability. Food Control. 2017, 75, 92–98. [CrossRef][26] Scott, P.M. Recent research on fumonisins: A review. Food Addit. Contam. Part. A 2012, 29, 242–248. [CrossRef] 

[27] Kabak, B.; Var, I. Factors affecting the removal of aflatoxin M1 from food model by Lactobacillus and Bifidobacterium strains. J. Environ. Sci. Heal. Part. B 2008, 43, 617–624. [CrossRef] [PubMed][28] Gerbaldo, G.A.; Barberis, C.; Pascual, L.; Dalcero, A.; Barberis, L. Antifungal activity of two Lactobacillus strains with potential probiotic properties. FEMS Microbiol. Lett. 2012, 332, 27–33. [CrossRef] 

[29] Giovati, L.; Gallo, A.; Masoero, F.; Cerioli, C.; Ciociola, T.; Conti, S.; Magliani, W.; Polonelli, L. Vaccination of Heifers with Anaflatoxin Improves the Reduction of Aflatoxin B1 Carry Over in Milk of Lactating Dairy Cows. PLoS ONE 2014, 9, e94440. [CrossRef] 

[30] Prado, G.; Madeira, J.E.G.C.; Morais, V.A.D.; Oliveira, M.S.; Souza, R.A.; Peluzio, J.M.; Godoy, I.J.; Silva, J.F.M.; Pimenta, R.S. Reduction of Aflatoxin B1 in Stored Peanuts (Arachis hypogaea L.) Using Saccharomyces cerevisiae. J. Food Prot. 2011, 74, 1003–1006. [CrossRef] [PubMed][31] Kamle, M.; Mahato, D.K.; Devi, S.; Lee, K.E.; Kang, S.G.; Kumar, P. Fumonisins: Impact on Agriculture, Food, and Human Health and their Management Strategies. Toxins 2019, 11, 328. [CrossRef]

[32] Francesconi, S.; Steiner, B.; Buerstmayr, H.; Lemmens, M.; Sulyok, M.; Balestra, G.M. Chitosan Hydrochloride Decreases Fusarium graminearum Growth and Virulence and Boosts Growth, Development and Systemic Acquired Resistance in Two Durum Wheat Genotypes. Molecules 2020, 25, 4752. [CrossRef]

[33] ​​Gunupuru, L.R.; Patel, J.S.; Sumarah, M.W.; Renaud, J.B.; Mantin, E.G.; Prithiviraj, B. A plant biostimulant made from the marine brown algae Ascophyllum nodosum and chitosan reduceFusarium head blight and mycotoxin contamination in wheat. PLoS ONE 2019, 14, e0220562. [CrossRef] [PubMed] 

[34] Pirouz, A.A.; Selamat, J.; Iqbal, S.Z.; Samsudin, N.I.P. Efficient and Simultaneous Chitosan-Mediated Removal of 11 Mycotoxins from Palm Kernel Cake. Toxins 2020, 12, 115. [CrossRef]

[35] Baker S, Shaw W. Case study: rapid complete recovery from an autism spectrum disorder after treatment of aspergillus with the antifungal drugs itraconazole and sporanox. Integr Med (Encinitas). 2020;19(4):20-27.

[36] The leaky gut of alcoholism. Nutrition Reviews. 2009;43(3):72-74.

Lees hier het originele artikel op de website van Dr. Bogner:https://www.drbognerhealth.com/blog/general/mold-autism/