Biyolojik Silah Olarak Kullanilan Toksik Bileşenler

Son zamanlarda yapılan araştırmalarla toksinlerin insan sağlığını tehditleri, geniş alanlara yayılmaları gibi pek çok sebeplerle toksinler biyolojik savaşlarda ön plana çıkmaya başlamışlardır. Ancak “toksin” kelimesi, bilimsel literatürde yaygın anlamında kullanıldığı şeklinden biraz farklı içeriklere sahiptir.

1972 yılında Biyolojik ve Toksin Silahları Sözleşmesi’nde toksinlerle ilgili şu madde yer almaktadır: “Üretim metotları yada orijinleri ne olursa olsun toksinler”.

Ancak bu ifade bilimsel literatürde tam olarak toksinlerin tanımını açıklayamamaktadır. Fakat bu ifadede; toksik kimyasalların canlı organizmalar tarafından üretildiğine dikkat çekmeye çalışılmıştır.

Bilim insanları arasında henüz fikir birliğine varılamamış olunmasına rağmen, uluslararası hukuk otoriteleri çok geniş aralıktaki pek çok bileşeni “toksin” olarak kabul etmektedir.

6151_images

Bu aralığın bir bölümünü oluşturan toksik bileşenlerden biri de bakteriyel toksinlerdir. Bu toksinler; botulinum toksini ve stafilokokal enterotoksinlerdir. Ve her iki toksin de, geçmiş yıllarda biyolojik silah olarak kullanılmak üzere saklanmışlardır. Bu bileşenler yüksek molekül ağırlığına sahip protein bileşenleridir ve ancak endüstriyel mikrobiyoloji yoluyla üretilebilirler.

Aralığın diğer bölümünde yılan zehri, böcek ve akrep zehirleri, bitkilerde bulunan alkaloidler ve diğer bileşenler oluşturur. Bu bileşenlerden bazıları kimyasal sentez yoluyla elde edilebilirler. Bu bileşenlerden; kürar (tropikal bitkiden elde edilen, kas gevşeticileri üretmek için kullanılan ve eskiden Kızılderililer tarafından kullanılmış olan zehirli madde), bartrakotoksin (Kolombiya’nın zehirli kurbağalarının deri salgılarından elde edilen ve nöroloji deneylerinde kullanılan bir zehir) ve risin geçmişte biyolojik silah olarak kullanılmıştır.

Potasyum floroasetat gibi küçük moleküllü bileşenler de toksik bileşenler arasında yer almaktadır. Dichapetalum cymosum denilen bir bitkiden izole edilen bu bileşenin bu zehirli bitkinin yapraklarında biriktiği belirtilmiş ve bu bitkiden birkaç yaprak yenildiğinde canlıların ölümüne yol açtığı bildirilmektedir.

Hidrojen siyanid bileşenide 400 farklı türdeki bitkide bulunan ve baccilus pyocyaneus gibi bakteriler tarafından da sentezlenebilen toksik bir bileşendir.

Biyolojik ve Toksik Silahlar Kongresi’ne göre “toksin” ifadesi pek çok bilim insanına göre tam kelime anlamını karşılamamaktadır. Örneğin, insan vücudunda doğal olarak bulunan bazı kimyasal bileşenler, ancak yüksek miktarlarda alındıklarında toksik etki göstermektedirler.

6151_indir_(1)

Biyoregulatör olarak kabul edilen ve canlı bir organizma tarafından üretilen bir bileşen toksik etkiler gösterebilmektedir. Örneğin eşekarısı zehiri açıkça bir toksindir ve aktif bileşeni histamindir, ancak histamin bileşeni insan vücudu için biyoregulatör işlevi görmektedir.

Ayrıca Staphylococcus aureus enterotoksinleri, Clostridium botulinum nörotoksinleri ve Alspergillus Flavus, Aspergillus ochraceus, Alternaria, Fusarim, Claviceps, Peniccillium gibi küfler tarafından üretilen aflatoksin, okratoksin gibi mikotoksinlerin de geçmiş yıllarda biyolojik silah olarak kullanıldığı rapor edilmiştir.

•Staphylococcus Aureus Enterotoksinleri

S.aureus ile kontamine olmuş gıdalarda bakterinin gıda üzerinde enteroksin oluşturması ve enterotoksin içeren gıdanın sindirilmesi sonucunda , stafilokokal enterotoksinler ishale neden olurlar. Toksinler ısıya dayanıklıdır ve sulu çözeltilerinde kaynamaya karşı stabildir. Solunum yolu ile aktif hale gelirler. Toksinler Gram pozitif koklar olarak adlandırılan Staphylococcus aureus tarafından salgılanırlar ve çok yaygındırlar. Bazı türlerin çoğaltılması çok yüksek miktarlarda B tipi enterotoksin oluşumuna neden olmaktadır. Bu bakteri ile kontamine olan gıdada bakteri enterotoksini üreterek gıdaya bırakır ve enterotoksin içeren gıda sindirildiğinde genellikle 1-6 saat içinde, mide bulantısı, kusma ve ishal görülmektedir. Solunum sonrası ise intoksikasyon etkileri ise, yüksek ateş, baş ağrısı, titreme, kas ağrısı ve öksürük şeklinde görülmektedir. Eğer toksin direk olarak yutulursa, bulantı, kusma ve ishal ve sıvı kaybı görülmektedir.

Herhangi bir tedavi yöntemi yada aşısı geliştirilmemiştir. B tipi toksinler %0.5’’lik hipoklorit çözeltisinde 10-15 dakika bekletilerek detoksifiye edilebilmektedir.

6151_indir

•Clostridium Botulinum Nörotoksinleri

Clostridium botulinum nörotoksinleri, genellikle uygun proses koşullarında hazırlanmamış konserve gıdalarda ortaya çıkmaktadır. Clostridium botulinum, yüksek sıcaklıklara dayanıklı bir bakteridir ve uygun sıcaklıklara getirilmemiş konserve gıdalarda gelişebilmekte ve toksinini üretebilmektedir. Toz halindeki toksinler uzun süreler boyunca stabil kalabilmektedirler. Bu toksinler yutma ve sindirim sonucunda aktif hale geçerek toksik etki yaratırlar. Botulinum toksinleri de uzun zaman biyolojik silah olarak kullanılmıştır. C. botulinum nörotoksinleri Gram pozitif bir bakteri olan C. botulinum tarafından üretilir ve dünyada çok yaygındır. Bakteri toksini anaerobik koşullar altında üretmektedir.

Toksin semptomlarını, sindirilten 1-3 içinde göstermeye başlar. Başlangıçta, bulanık görme, ışığa karşı duyarlılık, sonrasında felç ve solunum yetmezliği görülmektedir.

A tipi botulinum toksinlere karşı bazı aşılar geliştirilmiştir ve insan ve hayvanlar üzerinde çeşitli çalışmalar yapılmıştır. Botulinum toksinleri oldukça kolay şekilde inaktive edilebilmektedir. Botulinum toksini ile kontamine olmuş gıda 85 C’ ye kadar 5-6 dakika süreyle ısıtılması toksinlerin inaktivasyonu için yeterli olacaktır.

•Aflatoksinler Ve Diğer Fungal Toksinler

1960 yıllarından önce, küflerin ürettiği toksinlerin hastalık yaratıcı etkisi üzerinde sistematik şekilde durulmuyordu. Mikotoksinler konusundaki literatür ve araştırmalar Biyolojik ve Toksin Silahları Kongresi’nden sonra gelişmeye başladı.

Aflatoksinler A.flavus ve diğer pek çok aspergillus türleri tarafından üretilen bir mikotoksin çeşididir ve depolama koşulları uygun olmayan fındık, incir gibi gıdalarda ve pek çok baharatta küf gelişimine bağlı olarak üretilmektedirler. Bu mikotoksinleri üretilen gıdaların tüketilmesi sonucunda insanlarda aflatoksikozis etkileri gözlenmektedir. Bu etkiler de toksinin vücutta birikimi sonucunda pek çok kanser çeşidini tetiklemesi, nörolojik bozukluklara yol açmaktadır.

Kaynakça:
*Public health response to biological and chemical weapons—WHO guidance

Yazar: Buket Sağbasan