Neurotoksiske cyanotoksiner udbredt i østlige australske ferskvandssystemer, viser undersøgelse

Forskere har bekræftet tilstedeværelsen af ​​en aminosyre, BMAA, menes at være forbundet med en højere forekomst af neurodegenerativ sygdom, i østlige australske ferskvandssystemer, og har identificeret nogle af de cyanobakterielle arter, der er ansvarlige for dens produktion.

Detekterbare niveauer af BMAA blev fundet i 89% af de undersøgte prøver, med nogle prøver, der indeholder de højeste niveauer, der nogensinde er registreret.

BMAA (β-methylamino-L-alanin) er et toksin produceret af cyanobakterier, mere almindeligt kendt som blågrønalger, hvilken, under de rette forhold, vokser for meget til at danne blomstrer. Sådanne opblomstringer er et regelmæssigt træk i australske indre vandveje og er stigende på grund af afstrømning af næringsstoffer, reducerede floder og klimaændringer.

Toksinet blev først forbundet med neurodegenerativ sygdom i 1940'erne, og nyere globale undersøgelser har impliceret BMAA i en øget forekomst af amyotrofisk lateral sklerose (ALS)/motorneuronsygdom (MND) på verdensplan.

Elleve ferskvandssteder fra hele NSW, herunder søer åer åer og dæmninger, blev prøvet af forskere fra The University of Technology (UTS) for at se, om det var muligt at isolere de cyanobakterielle arter og skabe enkeltartskulturer, der kunne testes for disse toksiner.

Lektorer Ken Rodgers og Simon Mitrovic, hvem ledede undersøgelsen, sagde, at alle steder var forbundet med regelmæssige opblomstringer, og mange var fra områder, der foreløbigt er blevet forbundet med øget forekomst af neurodegenerative sygdomme, herunder Griffith i NSW.

Tidligere undersøgelser fra dette forskerhold viste, at BMAA, og en af ​​dens giftige isomerer 2, 4-DAB, var til stede i afskumsprøver fra australske ferskvandssteder, men det er første gang, at de cyanobakterier, der er ansvarlige for toksinproduktion, er blevet identificeret.

Fra prøverne i denne undersøgelse, den primære forsker, Jake Violi, var i stand til at etablere 19 enkeltartede cyanobakteriekulturer og udtrække aminosyrerne til analyser.

Forskerholdet fra UTS, som også omfattede Dr. Anne Colville, brugte en meget følsom analysemetode kendt som væskekromatografi-tandem massespektrometri til at analysere prøverne for toksinerne.

Af de 19 cyanobakterielle isolater havde 89% påviselige niveauer af BMAA, og toksinet blev påvist i mindst en kultur isoleret fra hvert sted. Nogle steder, der blev prøvet, inkluderede Anzac Creek i Sydney, Lake Wyangan nær Griffith og Lostock Dam i Hunter Region.

"Dette viser forekomsten af ​​BMAA i australske ferskvandsmiljøer og afspejler/overensstemmelse med resultater fra oversøiske undersøgelser, " sagde Jake Violi.

Forskningen, udgivet i Økotoksikologi og miljøsikkerhed fandt den højeste koncentration af BMAA i cyanobakterielle isolater rapporteret i den publicerede litteratur.

Forskerne konkluderer, at prævalensen, overflod og høje koncentrationer af de cyanotoksiner, der findes i østlige australske ferskvandsmiljøer, nødvendiggør løbende overvågning og analyse, så sikre niveauer kan bestemmes og retningslinjer etableres.