Visão geral das Cianobactérias
Algas verde-azuladas, mais correctamente conhecidas como cianobactérias, são frequentemente encontradas em sistemas de água doce. Elas também podem ser encontradas em águas estuarinas e marinhas nos EUA. Cianobactérias são frequentemente confundidas com algas verdes, porque ambas podem produzir esteiras densas que podem impedir atividades como natação e pesca, e podem causar problemas de odor e esgotamento do oxigênio; no entanto, ao contrário das cianobactérias, as algas verdes não são geralmente consideradas como produzindo toxinas. Algumas flores de cianobactérias de água doce ou cianoHABs são capazes de produzir toxinas altamente potentes, conhecidas como cianotoxinas.
Visão geral das cianotoxinas
Cianotoxinas são produzidas e contidas dentro das células cianobacterianas (intracelulares). A liberação destas toxinas em uma floração de algas na água ao redor ocorre principalmente durante a morte e lise celular (ou seja, ruptura celular), em oposição à excreção contínua das células cianobacterianas. No entanto, algumas espécies de cianobactérias são capazes de liberar toxinas (extracelulares) na água sem ruptura celular ou morte.
Espécie de Cianobactérias que Produz Toxinas
Cianotoxinas podem ser produzidas por uma grande variedade de cianobactérias planctônicas. Alguns dos gêneros mais comuns são Microcystis, Dolichospermum (anteriormente Anabaena), e Planktothrix.
Microcystis é o gênero mais comum de formação de flores, e é quase sempre tóxico. As microcystis parecem-se com um material esverdeado, espesso, semelhante a tinta (às vezes granular) que se acumula ao longo das margens. Escumas que secam nas margens de lagos podem conter altas concentrações de microcistina durante vários meses, permitindo que as toxinas se dissolvam na água mesmo quando as células não estão mais vivas ou após um recente colapso.
Espécie do gênero filamentoso Dolichospermum forma florescimentos viscosos de verão na superfície de lagos e reservatórios eutróficos. As flores de Dolichospermum podem desenvolver-se rapidamente e assemelhar-se a tinta verde. Em águas menos eutróficas, algumas espécies também formam colónias, que são grandes pontos escuros em amostras de água e em filtros após filtração.
Planktothrix agardhii forma filamentos longos, esguios e rectos que normalmente permanecem separados mas formam escumas densas na superfície. Sua presença pode ser revelada por um forte odor terroso e os filamentos são facilmente detectados visualmente em uma amostra de água.
As Cianotoxinas mais comumente encontradas nos EUA.
As cianotoxinas mais comumente encontradas nos EUA. são microcystins, cilindrospermopsin, anatoxins e saxitoxins.
Microcystins
Microcystins são produzidas por Dolichospermum (anteriormente Anabaena), Fischerella, Gloeotrichia, Nodularia, Nostoc, Oscillatoria, membros de Microcystis, e Planktothrix. Os microcistos são as toxinas cianobacterianas mais disseminadas e podem bioacumular em vertebrados aquáticos comuns e invertebrados como peixes, mexilhões e zooplâncton. Os microcistos afectam principalmente o fígado (hepatotoxina), mas também podem afectar o rim e o sistema reprodutor. Enquanto existe evidência de uma associação entre câncer hepático e colorretal em humanos e exposição a microcistos e algumas evidências de que a microcistina LR é um promotor de tumores em estudos mecanicistas, a EPA determinou que existe informação inadequada para avaliar o potencial carcinogênico de microcistos em humanos devido às limitações nos poucos estudos humanos disponíveis (i.e, potencial co-exposição a outros contaminantes) e falta de estudos em animais a longo prazo avaliando câncer após exposição oral.
Cilindrospermopsin
Cylindrospermopsin é geralmente produzida por Raphidiopsis (anteriormente Cylindrospermopsis), raciborskii (C. raciborskii), Aphanizomenon flos-aquae, Aphanizomenon gracile, Aphanizomenon ovalisporum, Umezakia natans, Dolichospermum (anteriormente Anabaena) bergii, Dolichospermum lapponica, Dolichospermum planctonica, Lyngbya wollei, Rhaphidiopsis curvata, e Rhaphidiopsis mediterranea. Os principais efeitos tóxicos desta toxina são danos no fígado e nos rins. Seguindo as Diretrizes da EPA para Avaliação de Risco de Carcinogênio, há informação inadequada para avaliar o potencial carcinogênico da cilindrospermopsina.
Anatoxinas
Anatoxinas ligam-se aos receptores neuronais nicotínicos de acetilcolina que afetam o sistema nervoso central (neurotoxinas). Existem múltiplas variantes, incluindo anatoxina-a, homoanatoxina-a, e anatoxina-a(s). Estas toxinas estão principalmente associadas com os gêneros cianobacterianos Chrysosporum (Aphanizomenon) ovalisporum, Cuspidothrix, Raphidiopsis (anteriormente Cylindrospermopsis), Cylindrospermum, Dolichospermum, Microcystis, Oscillatoria, Planktothrix, Phormidium, Dolichospermum (anteriormente Anabaena) flos-aquae, A. lemmermannii Raphidiopsis mediterranea (cepa de Raphidiopsis raciborskii), Tychonema e Woronichinia. Não há informação disponível sobre a carcinogenicidade da anatoxina-a em humanos ou animais ou sobre potenciais efeitos precursores carcinogénicos.
Saxitoxinas
Saxitoxinas são representativas de uma grande família de toxinas referidas como toxinas Paralytic Shellfish Poisoning (PSP). Quando os dinoflagelados marinhos toxigénicos são consumidos pelos moluscos, as toxinas concentram-se e são entregues aos consumidores dos moluscos. Estas toxinas têm sido reportadas também em cianobactérias de água doce incluindo Aphanizomenon flos-aquae, Dolichospermum (anteriormente Anabaena) circinalis, Lyngbya wollei, Planktothrix spp. e um isolado brasileiro de Raphidiopsis raciborskii.
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