Domoic acid: neurobehavioral consequences of exposure to a prevalent marine biotoxin

Domoic acid (DA), de veroorzaker van Amnesic Shellfish Poisoning, is een natuurlijk voorkomend marien biotoxine dat gewoonlijk geproduceerd wordt door de microscopische alg Pseudo-nitzschia. Zoals ook het geval is voor andere soorten giftige algen, komen Pseudo-nitzschia-uitbraken steeds vaker voor. Acute symptomen bij hoge doses bij mensen omvatten braken, krampen, coma en dood, alsook neurologische effecten zoals hallucinaties, verwardheid en geheugenverlies. Experimentele studies en medische rapporten hebben gezamenlijk aangetoond dat blootstelling aan DA vooral de hippocampusregio’s van de hersenen treft en gepaard gaat met toevallen en de verstoring van cognitieve processen. De neurogedragskenmerken van DA zijn uniek, omdat zij voorbijgaande en permanente veranderingen in de geheugenfunctie omvatten die lijken op antegrade amnesie bij de mens. Experimentele studies met volwassen niet-menselijke primaten hebben aangetoond dat DA een dosis-afhankelijk braakmiddel is dat klinische en neuropathologische veranderingen teweegbrengt die consistent zijn met excitotoxiciteit. Gedragsmatige evaluaties van behandelde knaagdieren hebben aangetoond dat hyperactiviteit en stereotiep krabben de eerste functionele markers van toxiciteit zijn. Behandeling met een gemiddelde dosis wordt geassocieerd met geheugenstoornissen en gedragshyperreactiviteit, wat wijst op veranderingen in arousal en/of emotionaliteit. Bij hogere doses resulteert DA-behandeling in openlijke neurotoxiciteit die wordt gekenmerkt door toevallen, status epilepticus en dood bij behandelde dieren. De wijze van blootstelling aan DA is belangrijk en beïnvloedt de ernst van de effecten; intraperitoneale en intraveneuze behandelingen veroorzaken klassieke vergiftigingsverschijnselen bij aanzienlijk lagere doses dan orale blootstelling. Hoewel er weinig studies over de ontwikkeling zijn, passeert DA gemakkelijk de placenta en komt het in de foetale hersenen terecht. Domoïnezuur wordt niet in verband gebracht met aangeboren dysmorfie, maar wordt in verband gebracht met blijvende veranderingen in motorisch gedrag en cognitie bij blootgestelde nakomelingen. Vergelijkend onderzoek suggereert dat functionele verliezen geassocieerd met DA persistent kunnen zijn en dat letsels aan het CZS progressief kunnen zijn. Studies op lange termijn zullen nodig zijn om de expressie van DA-gerelateerd letsel, in gezondheid en gedrag, over de levensloop nauwkeurig te kunnen volgen.