Raskere og billigere giftsjekk av blåskjell

Du kan få alvorlige forgiftninger av blåskjell. Dagens giftsjekk koster 12 000 kroner og tar en arbeidsuke. Den nye giftsjekken fra UiO kan gi svar på noen timer og koste så lite som 200 kroner.

SIKRERE SELVPLUKK: Med den nye gifttesten vil folk som plukker blåskjell på egenhånd, få raskere svar på om blåskjellene er spiselige eller ei. Foto: Seafood, Per Eide Studio

En ny oppdagelse ved Universitetet i Oslo kan gjøre det langt lettere å sjekke om blåskjell er giftige.

Giftige blåskjell inneholder den svært farlige og paralyserende nervegiften saxitoxin. Nervegiften er årsaken til skalldyrforgiftning (PSP). De første symptomene er nummenhet i munn og lepper. Nummenheten sprer seg til ansiktet og nakken. Så kommer ubehagelighetene på løpende bånd: hodepine, svimmelhet, utydelig tale og nedsatt motorisk evne. De alvorligste forgiftningene kan føre til dødelige lammelser.

Hvert år rammes 2500 mennesker verden over av den skumle forgiftningen. Dødeligheten varierer mellom 2 og 14 prosent. De fleste tilfellene er lette og går over i løpet av tre til fire dager.

Giften er 1000 ganger sterkere enn nervegassen sarin og er så sterk at en amerikansk pilot som ble skutt ned over Sovjetunionen i 1960, hadde med seg selvmordsampuller med saxitoxin i stedet for cyanin.

12 000 kroner testen

Norge har de siste 80 årene sluppet unna, takket være et svært kostbart overvåkingssystem. Mattilsynet bruker flere millioner kroner året for å sjekke blåskjell. De sjekker drøye 20 steder hele året. Om sommeren øker de antallet til 38. Varslene er delt inn i fire kategorier: «Kan spises», «Kan bare spises med måte. Det vil si maks 15–20 skjell», «Kan ikke spises» og «Intet råd». Forekomsten av giftige alger kan være lokal. Mattilsynet anbefaler derfor å sanke skjell så nært de overvåkete områdene som mulig.

Giften er nå blitt vanlig langs hele kysten fra svenskegrensen til Helgelandskysten og er funnet så langt nord som i Troms.

Sjekken er meget omstendelig. Prøvene tas mandag morgen, resultatene offentliggjøres først fredag ettermiddag.

Mattilsynet tar både vannprøve og giftprøve. Giftsjekken koster 12 000 kroner, ifølge seniorinspektør Merete Hestdal i Mattilsynet.

Giften kommer fra visse farlige alger i gruppen dinoflagellater, deriblant en undergruppe som kalles Alexandrium. Giften akkumuleres i skalldyr fordi de lever av å filtrere sjøvann, som av og til inneholder giftige alger.

Uheldigvis for oss mennesker er mesteparten av skalldyrene motstandsdyktige mot denne giften. Hvis antall alger er større enn en viss frekvens, defineres blåskjell som farlige, men muslinger kan være giftige i flere uker etter at de giftige algene har passert. Noen hevder at blåskjellene kan lagre giften i opptil to år. Forklaringen er at det tar tid før giften er brutt ned.

– Problemet er at giften ikke forsvinner selv om muslingen kokes. Giften er smakløs. Ettersom det tar en uke å få svar, er det et sjansespill å spise ferske, selvplukkete skjell, advarer forsker Russell Orr på Institutt for biovitenskap ved Universitetet i Oslo. Etter fem års forskning har han, sammen med professor Kjetill S. Jakobsen og postdoktor Anke Stüken funnet frem til en rask metode som på noen få timer slå fast om blåskjell er giftige.

GIFTGEN: Russell Orr og kollegaene hans har brukt fem år og mange tusen timer med  tungregning på en av universitetets raskeste datamaskiner for å knekke DNA-koden til giftgenet. Foto: Yngve Vogt

 

Farligere utenlands

Russell Orr poengterer at blåskjellvarslingen fungerer i Norge fordi vi ikke har oppblomstring av de giftigste algene i Norge. Muslinger kan være langt farligere i tropiske farvann og i kalde områder i Stillehavet.

I varme strøk finnes det to meget giftige Alexandrium-arter.

– Problemet er spesielt stort i tropiske områder som Indonesia, Filippinene, Thailand og Malaysia. De har dessuten ingen systemer for å sjekke om muslingene er farlige å spise. Det er dessuten registrert dødsfall i Alaska, New Zealand, Guatemala, Sør-Afrika, Japan og USA.

Spanjolene bruker mus til å teste om muslinger er giftige. Dette er den godkjente EU-metoden.

– Men selv om man finner Alexandrium i vannprøver, betyr ikke det at giften er til stede. Ikke alle Alexandrium-arter produserer gift, men det er svært vanskelig å skille mellom de giftige artene.

UiO-forskerne har samtidig funnet evolusjonssammenhengen mellom alle Alexandrium-artene. Ved hjelp av DNA-analyser kan de slå fast hvilke som er giftige og hvilke som er harmløse.

– De giftige er de vanligste. Noen av dem er mindre giftige, mens andre er svært giftige. Vi har også oppdaget en gruppe arter som er giftige, men som med dagens metoder er definert som ikke-giftige. Så dagens metode er ikke sikker nok. Men disse algene produserer gift i så små mengder at de likevel ikke kan tolkes som giftige for mennesker.

Fem av artene ser så like ut at det ikke er mulig å skille dem morfologisk.

– Så det kan hende noen av dem ikke er giftige, selv om man med den morfologiske metoden slår fast at de er giftige. Det er viktig å kunne avgjøre dette, så man slipper å sende ut unødige varsler, sier Russell Orr.

Har funnet giftgenet

UiO har sammen med University of New South Wales i Sydney identifisert genet som er ansvarlig for giftproduksjonen.

– Testing på vannprøver fra Oslofjorden, Spania og Australia viser at metoden vår har høyere sensitivitet enn de metodene som brukes i dag. Den nye metoden gjør det mulig å redusere kostnadene, samtidig som man kan gjennomføre hyppigere undersøkelser på flere prøvestasjoner langs norskekysten for å hindre forgiftninger og risiko ved å spise sjømat, sier professor Kjetill S. Jakobsen på Institutt for biovitenskap.

Og DNA-testen levner ingen tvil om hvor giftstoffet kommer fra. Det kommer fra algen og ikke fra en bakterie i blåskjellet.

– Det har tidligere vært flere teorier om hvor giftstoffet kom fra. Man har trodd at giftstoffet ble produsert i små bakterier i algen. Det er ikke sant. Vi har oppdaget at genene som lager giftstoffet, er fra en eukaryot art, sier Russell Orr.

Livet på jorda kan deles opp i prokaryote og eukaryote arter. Prokaryote arter, som bakteriene tilhører, er den enkleste formen for levende organismer. De har ikke membraner inne i cellen. Det har derimot eukaryote arter, slike som alger, blåskjell og mennesker.

Genene er forskjellige i prokaryote og i eukaryote arter. Genene til eukaryote arter har en spesiell sekvens på den ene siden av et gen. Alexandriumalgene har dessuten en spesiell sekvens i begynnelsen av genet.

– Det har ikke genene fra bakterier. Vi vet derfor at det er algen som har laget giftstoffet.

Men for å gjøre det enda vanskeligere: Det finnes også bakterier på Alexandrium-algene.

– Mange mener at disse bakteriene påvirker Alexandrium til å lage denne giften.

Selv om UiO-forskerne har funnet en del av den genetiske koden i algen som bygger opp det forferdelige giftstoffet, vet de fortsatt ikke hvor mange gener algen har.

Genomet til Alexandrium er om lag 30 ganger større enn menneskets genom, men antall aktive gener er likevel mindre enn hos mennesker.

Poenget er at de har funnet det ene spesielle genet som bare de giftige Alexandrium-algene har.

Eller for å være enda mer presis: Koden til giftstoffet befinner seg i en liten del av ett bestemt gen.

Evolusjonsgåte

Et av spørsmålene Russell Orr og kollegaene hans har stilt seg, er hvorfor algen begynte å lage giftstoffet.

– Alexandrium fikk evnen for 100 millioner år siden, da de stjal ferdighetene fra en bakterie, men vi vet fortsatt ikke hvorfor. Noen av etterkommerne mistet denne evnen underveis. Noen arter har i løpet av evolusjonen mistet evnen til å produsere denne giften. Noen tror giftstoffet er en forsvarsmekanisme, mens andre mener giften brukes til å kommunisere med hverandre, men dette har ingen funnet ut av ennå.

Nå når giftgenet er funnet, er det en enkel sak å undersøke om et blåskjell er giftig. For selv om blåskjellet har fordøyd algen og det ikke finnes en eneste hel DNA-streng fra algen i blåskjellet, fins det mange småbiter av DNA-strengen – blant annet den delen av DNA-strengen som produserer giften i blåskjellet.

– Nå kan vi med én gang slå fast om giften er til stede. Vi skulle gjerne ha utviklet testen videre for å se hvor sterk giften er. Aberet med metoden vår så langt er at testen vår kan slå for strengt ut for blåskjellfarmer, hvis blåskjellene ikke er giftige nok, fastslår Russell Orr.

Mens dagens omstendelige laboratorietest tar fire dager og koster 12 000 kroner, kan den nye

DNA-testen gjennomføres på noen timer til noen hundrelapper.

Forskningsarbeidet deres har tatt fem år. For å knekke DNA-koden til giftgenet, har de brukt flere tusen timer med tungregning på en av universitetets raskeste datamaskiner.

Patentet i boks

Innovasjonsselskapet Inven2 ved UiO og universitetssykehusene har tatt patent på metoden. Patentet gjelder i sju år – over hele verden.

I dag bruker verden noen hundre millioner dollar årlig for å sjekke muslinger. Forskerne mener derfor det skulle være gode muligheter til å tjene penger på dette.

– Men det er vanskelig å endre på testmetodene. Dagens blåskjelltester er regulert av EU. For å få metoden vår godkjent, må det lobby til, sier Russell Orr.

Det australske firmaet Diagnostic Technologies har kjøpt patentet.

Direktør Mark Van Asten i Diagnostic Technologies mener den norske oppfinnelsen kan overvåke og forutsi utvikling av giftstoffer i havet og redusere avhengigheten av kostbar og tidkrevende testing. Og metoden kan gi en raskere vurdering av når giftoppblomstringen har nådd toppen og når giftkonsentrasjonen synker. Det har betydning for når man kan gjenoppta høstingen av muslinger.

Testsettet de lager er en molekylær test som identifiserer tilstedeværelsen av det genet som er nødvendig for å produsere saxitoxin. Testen skal måle kvantumet av giftstoffet for å kunne si noe om hvor skadelig giftmengden er.

Et av spørsmålene de stiller seg, er om giften i muslinger også skyldes andre giftstoffer enn saxitoxin.

Mark Van Asten håper å ha testen klar om ett år og regner med at markedet vil ligge på 10 til 20 millioner dollar årlig.

P.S. Hvis du lurer på om Russell Orr spiser blåskjell, er svaret: «Ja, det er godt!»

Av Yngve Vogt
Publisert 25. feb. 2014 09:06 - Sist endret 25. feb. 2014 09:08

Kommentar fra  John Bunæs, Laboratorieleder ved algetoksin laboratoriet ved NMBU – Norsk referanselaboratorium for marine algetoksiner

 

Ville bare si ifra om at det er noen fakta feil i Apollon artikkelen om giftsjekk av blåskjell i  nr:1/2014.

 

Har prøvd å samle noen fakta her:

 

Saxitoxin er kun en av flere toksingrupper som det analyseres for i mattilsynets overvåkningsprogram for skjell.

 

Det analyseres for Okadasyre-gruppen (OA), Azaspiracid-gruppen (AZA), Pectenotoxin-gruppen (PTX), Yessotoxin-gruppen (YTX), Domoinsyre-gruppen (DA) og saxitoxin-gruppen (STX)  av disse  er de fire første gruppene alle fettløselige (OA, AZA, PTX og YTX) mens de to siste gruppene er vannløselige (DA og STX). Dette er de toksingruppene som er regulert i Norge og EU, i tillegg finnes det noen toksingrupper med hurtigvirkende toksiner som ikke er regulert da man vet for lite om deres toksiske effekt. Alle de regulerte toksingruppene analyseres det for i skjellene som skal omsettes av mattrygghets grunner, det skal ikke komme giftig mat på markedet, og alle disse toksinene forekommer fra tid til annen i skjell i løpet av et år. Disse toksinene analyseres det også for i mattilsynets OK program som står bak blåskjellvarslet.

 

Her er generell og  klinisk informasjon om algetoksinene:

http://www.nmbu.no/tjenester/laboratorietjenester/algegifter/marine-algetoksiner-og-helse

 

Prisen som nevnes vil dekke hele analyseprosedyrene for de regulerte toksinene, ikke bare saxitoxin som er en del av analyse prosedyren hvor man analyserer ekstrakt av skjellene med HPLC-FLD. Dette er de direkte analysene av skjellene, som kommer i tillegg til vannanalyser.

 

Det er også fakta feil fra Russel Orr at vi ikke har oppblomstring av de giftige algene (Alexandrium Tamarense), det har vi hvert år men ofte i små områder. Det har flere ganger vært nivåer som har gitt svært giftige blåskjell i enkeltområder. Dette skjer hvert år. Et problem med vannanalyser er at de kun gir et øyeblikksbilde og aldri vil kunne fange opp alle oppblomstringer, det vil kunne være en «vandring» av algene i vannet. Det er ikke slik at algene er jevnt fordelt i hele vannmassen i store områder. (Når du tar en vannprøve tar du et øyeblikksbilde, du får ikke med deg alt som skjer gjennom døgn/uke mellom prøvetakingene). Derfor må man analysere skjellene som skal omsettes, og da vil man måtte analysere for alle toksiner, det hjelper ikke med genet for toksinproduksjon for en. Når toksinet allerede er tatt opp i skjellet har vi har ingen kjennskap til hvor lenge dna fragmentene vil være i skjellet og sammenheng med toksinmengde før de blir skilt ut, men toksinet er normalt lengre i skjellene enn det tar for en syklus gjennom tarmen.

At giften skulle sitte igjen i blåskjell i opptil to år er feil, det er normalt en halveringstid i skjell for STX på ca. to uker. Så avhengig av at algenivået ikke holder seg konstant vil nivået i skjell synke raskt.

 

At man nå har klart å lage en hurtigmetode for en giftgenet i  alle Alexandrium spp. er ikke noen universalløsning for algegifter i skjell, denne hurtigmetoden vil kunne være et supplement til vannanalysene som gjøres i forhold til overvåkning og OK programmer fra mattilsynet. Det må fremdeles analyseres for andre giftproduserende alger (andre algegifter enn saxitoksin). Og ett spørsmål er også: vil hurtigmetoden dekker at det er forskjellige profiler av saxitoksin analoger i algene (Gymnodinium catenatum er svært forskjellig fra Alexandrium tamarense). ? I dag kjenner man 12 arter innen slektene Alexandrium, Pyrodinium, Gonyaulax og Gymnodinium som produserer STX-toksiner.

 

Selv om man kan analysere vannprøver og skjell for STX gruppen, vil man fremdeles ha behov for å bekrefte at det ikke er STX toksiner over grenseverdi i skjell før de skal omsettes. Det er et lovkrav i både Norge og EU, og da må man analysere kjemisk for mengden. Ut fra kommentaren i artikkelen ser det ut til at de har problemer med kvantitativ bestemmelse, mens det faktisk er tillatt å omsette skjell med opptil 800µg/kg STX diHCL ekvivalenter. Men metoden vil kunne være til stor nytte i områder som har store oppblomstringer av STX produsende alger uten noe analyseprogram tilstede for skjell, den vil også kunne være til nytte i områder hvor skjellprodusenter kan sjekke om det er giftalger tilstede og slik vurdere om de skal  starte høsting/levere til kontroll skjell. Ut fra analyseresultatet av hurtigtesten kan man ta stilling til om det er hensiktsmessig å sende inn prøve til laboratoriet for en full kartlegging av toksinprofilene i skjellinnmaten. Positivt resultat på testen kan tilsi at det ikke er nødvendig å sende inn prøve til laboratoriet da det mest sannsynlig er gift i skjellene. Negativt resultat viser at det ikke er toksin tilstede og at mulighet for høsting kan være til  stede og skjellprøve for full kartlegging av mulig giftige skjell kan sendes inn til laboratoriet. Både porto og analysekostnader spares med en hurtigtest på stedet, som gir positivt utslag.

 

I tillegg vil metoden trenge en internasjonal validering på mange skjelltyper og med forskjellige toksinprofiler for å kunne bli godkjent som en alternativ metode for analyse av STX-gruppen. Dette er ikke lobby men kostbart arbeid som gjerne gjøres av en kommersiell partner. Viser metoden seg å gi samme sikkerhet og nøyaktigheten som kreves i lovgivningen vil den kunne bli godkjent som et alternativ.

 

Noen relevante linker:

 

http://www.mattilsynet.no/mat_og_vann/uonskede_stofferimaten/biologiske_gifter/algegifter/fakta_om_algegifter_algetoksiner.5690

http://www.mattilsynet.no/mat_og_vann/produksjon_av_mat/fisk_og_sjomat/skjell_mat/kommersiell_hosting_og_omsetning_av_levende_skjell.3961

http://lovdata.no/dokument/SF/forskrift/2008-12-22-1624/KAPITTEL_11#KAPITTEL_11 (avsnittVII)

 

Med vennlig hilsen

John Bunæs

Laboratorieleder ved algetoksin laboratoriet ved NMBU – Norsk referanselaboratorium for marine algetoksiner

Yngve Vogt - 25. feb. 2014 10:00
Legg til kommentar

Logg inn for å kommentere

Ikke UiO- eller Feide-bruker?
Opprett en WebID-bruker for å kommentere