Van natuurlijke plantaardige toxinen wordt verondersteld dat zij in de plant een belangrijke functie vervullen in de fysiologie, proliferatie en afweer tegen insecten, bacteriën, schimmels en virussen (Rhodes, 1996). De indruk bestaat dat de marge tussen reële expositie van de mens aan een natuurlijk toxine en de potentieel toxische concentratie vaak zeer klein is. Vooralsnog echter zijn de gehalten in planten en afgeleide producten, de precieze werkingsmechanismen en de reële exposities van de mens niet uitvoerig onderzocht en vaak slechts ten dele bekend (Gry et al., 2000). Uiteraard is voor de identificatie van (veiligheids)onderzoek een
prioriteitstelling van belang. Een aanzet hiertoe is gepubliceerd door het "International
Programme on Chemical Safety" (IPCS) in samenwerking met het "International Life Sciences Institute" (ILSI) Europe (1992) (Holm et al., 1998). In tegenstelling tot de situatie bij
voedseladditieven ontbreekt momenteel een economische stimulans voor omvangrijk toxicologisch onderzoek met natuurlijke plantaardige toxinen. Dientengevolge zijn er nauwelijks directe humane gegevens beschikbaar, en moeten mogelijke gezondheidsrisico's voorspeld worden aan de hand van fragmentarische gegevens. Van slechts een enkele natuurlijke plantaardige toxine is een (veiligheids)marge of productnorm vastgesteld: solanidine glycosides in nieuwe aardappelrassen (iets hoger dan de maximale dagelijkse humane consumptie) (De Nederlandse Commissie voor de Samenstelling van de Rassenlijst en het Productschap voor Aardappelen; Essers et al., 1998).
De tot nu tot toegepaste strategie voor normstelling ten aanzien van voedseladditieven en milieu-contaminanten is bij natuurlijke toxinen niet toepasbaar. Een meer gewogen en beter geïntegreerde risicobeoordeling is nodig, waarbij rekening gehouden wordt met de eventuele gezondheidsbeschermende effecten van het natuurlijke toxine zelf (o.a. genisteine, quercetine) of van andere in het voedingsmiddel aanwezige componenten (Essers et al., 1998). Ook dienen matrixeffecten en de invloed van antinutriënten en verwerkingsprocessen op onder meer de biobeschikbaarheid, kinetiek en metabolisme, en dus de toxiciteit van een natuurlijk toxine, nader te worden onderzocht. De zo noodzakelijke fundamentele kennis die nodig is om deze holistische benadering voldoende betrouwbaar uit te voeren, is echter nog maar zeer ten dele aanwezig.
Voor natuurlijke toxinen geldt dus dat er momenteel onvoldoende gegevens zijn voor een volledige risicoanalyse in voedingsmiddelen. Voor een gedegen evaluatie van nieuwe risico's van natuurlijke toxinen zijn gegevensbanken nodig, waarin gevalideerde gegevens aanwezig zijn met betrekking tot:
_ de aanwezigheid en samenstelling in een gewas en afgeleid product, en
_ de reële expositie van de mens, en
_ de mogelijke toxiciteit van de inhoudstoffen,
en waarbij rekening gehouden wordt met de invloed van en interacties met beschermende stoffen. Vooral potentieel schadelijke effecten bij chronische blootstelling aan lage doseringen vragen aandacht (zie ook paragraaf 2.5).
Er kunnen de volgende onderzoeksrichtingen worden genoemd:
_ mutageniteit, reproductietoxiciteit en carcinogeniteit van quercetine en suikerderivaten (IARC, 1987; Ito, 1989; NTP, 1992),
_ genotoxiciteit van glycoalkaloiden in tomaat en aubergine (Andersson, 1999),
_ reproductietoxicologische aspecten van solasodinen (d.w.z. aglyconen van de glycoalkaloïden solsasonine en solamargine) in aubergine (Andersson, 1999),
_ carcinogeniteit van fenylhydrazine in verse, niet verwerkte champignon (Agaricus bisporus) (Gry and Andersson, 1998), en
_ neurotoxicologische en hormonale aspecten van genisteine bij lage doseringen (< 25 ppm in het dieet) (NTP, 2001).
Het mogelijk allergeen of sensibiliserend werken van natuurlijke stoffen verdient eveneens aandacht zoals de potentiële immunotoxiciteit van quercetine (Veckenstedt et al., 1986) (zie ook hoofdstuk 3, Allergie).
Bij gebruik van alternatieve teeltwijzen (bijvoorbeeld biologische landbouw), nieuwe verwerkingsmethoden (minimale processing) of door verandering van eetgewoonten (o.a. exotische gewassen) is het goed mogelijk dat de blootstelling aan natuurlijke toxinen toeneemt (Hasler & Blumberg, 1999; Novak & Haslberger, 2000). Kinderen, ouderen en zieken zijn mogelijk risicogroepen, evenals individuen met specifieke enzymdeficiënties. Dergelijke risicogroepen zijn nog onvoldoende in de beoordeling meegenomen.
Een complicerende factor is dat de risicobeoordeling van natuurlijke toxinen niet los gezien zou moeten worden van een verminderd gebruik van bestrijdingsmiddelen, zoals dat aan de orde is bij het streven naar een conventionele landbouw in het kader van het Nationaal Milieu Plan (NMP). Daarnaast zijn in de biologische landbouw, die een toenemende populariteit geniet, veel bestrijdingsmiddelen niet toegelaten. Dit verminderd gebruik van
bestrijdingsmiddelen gaat hand in hand met de teelt van plaagresistente gewassen.
Plaagresistentie kan echter voortkomen uit verhoogde niveaus van secundaire plantenstoffen, die niet alleen voor de plaag toxisch zijn, maar ook voor mens en dier. Het patroon van natuurlijke toxinen in planten varieert immers naarmate de planten meer of minder onder stress staan. De toepassing van bestrijdingsmiddelen leidt tot vermindering van de infectie- en/of predatiedruk en zou dientengevolge kunnen leiden tot het vóórkomen van minder natuurlijke toxinen en soms ook andere natuurlijke toxinen, dan in situaties waarbij sprake is van minder of geen gebruik van bestrijdingsmiddelen. Hetzelfde geldt in principe voor het vóórkomen van mycotoxinen tengevolge van schimmelgroei op de plant. Dit vereist een aanpak waarbij een risico-baten analyse wordt gemaakt waarbij het gebruik van bestrijdingsmiddelen wordt afgewogen in relatie tot de schadelijkheid van natuurlijke toxinen (en mycotoxinen) (Mattson, 2000).
Een voorbeeld van het verhoogd vóórkomen van een natuurlijk toxine door verminderd gebruik van bestrijdingsmiddelen is 2,4-dihydroxy-7-methoxy-1,4-benzoxazin-3-on (DIMBOA), een cyclisch hydroxamine. DIMBOA komt voor in granen, waaronder rogge en mais. DIMBOA heeft een bactericide, fungicide en insecticide werking. Er bestaat een positieve relatie tussen de insectresistentie van mais en hoge DIMBOA-niveaus in de groene delen en wortels (Sicker et al., 2000). De gegevens van de toxiciteit van DIMBOA voor mens en landbouwhuisdier zijn beperkt. Potentiële risico's van DIMBOA, die in de beschikbare literatuur genoemd worden, zijn mutageniteit en verstoring van reproductieve functies. Het gebruik van maïsvariëteiten met een hoge intrinsieke weerstand tegen insectenvraat door verhoogde DIMBOA-niveaus levert dus risico's voor landbouwhuisdieren die gevoerd worden met de groene delen van maïs Daarom is het nuttig nader onderzoek te doen naar de toxiciteit van natuurlijke plantaardige toxinen voor mens en dier. Tevens zou men bij de veredeling en de kweek de toxineniveaus van variëteiten kunnen meten, zoals reeds in koolzaad