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'''Locoismus''' ist die Bezeichnung für schwere Vergiftungserscheinungen bei Weidetieren, die durch den Verzehr von Pflanzen mit dem Inhaltsstoff [[Swainsonin]] hervorgerufen werden. Der Begriff leitet sich vom [[Spanische Sprache|spanischen]] ''loco'' = [[Deutsche Sprache|dt.]] „wahnsinnig“ ab. Locoismus tritt vor allem nach dem Verzehr von [[Art (Biologie)|Pflanzen]] aus den [[Gattung (Biologie)|Gattungen]] [[Tragant|''Astragalus'']] und ''[[Swainsona]]'' auf. Diese Arten werden unter der Sammelbezeichnung '''Locoweed''' ([[Englische Sprache|engl.]] ''weed'' = dt. „[[Unkraut]]“) zusammengefasst.

[[Datei:Swainsonine structure.png|mini|[[Strukturformel]] von Swainsonin, dem Auslöser des Locoismus]]

== Pflanzenarten ==
[[Datei:Oxytropis sericea.jpg|mini|Blüte von ''Oxytropis sericea'']]
[[Datei:Astragalus lentiginosus 4.jpg|mini|Blüte von ''Astragalus lentiginosus'']]
[[Datei:Curtis's botanical magazine (No. 792) (8469881299).jpg|mini|''Swainsona galegifolia'']]
Bisher wurde Swainsonin in folgenden Pflanzenarten nachgewiesen:<ref>T. C. Jones u. a.: ''Veterinary pathology.'' 6. Auflage. Wiley-Blackwell, 1997, ISBN 0-683-04481-8, S. 1392f.</ref>
; Gattung [[Tragant]] (''Astragalus'')
* ''[[Astragalus earlei|A. earlei]]''
* ''[[Astragalus mollissimus|A. mollissimus]]''
* ''[[Astragalus pubentissimus|A. pubentissimus]]''
* ''[[Astragalus lentiginosus|A. lentigenosis]]''
* ''[[Astragalus pehuenches|A. pehuenches]]''<ref>C. A. Robles u. a.: {{Webarchiv | url=http://inta.gov.ar/bariloche/info/documentos/animal/salud/pa384.htm | wayback=20111129080154 | text=''Intoxicación por Astragalus pehuenches (locoismo) en ovinos Merino de la Patagonia Argentina.''}} In: ''Rev Med Veterinaria.'' 81, 2000, S. 380–384.</ref>
* ''[[Astragalus wootoni|A. wootoni]]''
* ''[[Astragalus nothoxys|A. nothoxys]]''
* ''[[Astragalus oxyphysus|A. oxyphysus]]''
* ''[[Astragalus tephrodes|A. tephrodes]]''
* ''[[Astragalus humistratus|A. humistratus]]''
; Gattung ''Swainsona''
* ''[[Swainsona canescens|S. canescens]]''<ref>P. R. Dorling, C. R. Huxtable, S. M. Colegate: ''Inhibition of lysosomal alpha-mannosidase by swainsonine, an indolizidine alkaloid isolated from Swainsona canescens.'' In: ''The Biochemical journal.'' Band 191, Nummer 2, November 1980, S. 649–651, PMID 6786280, {{PMC|1162258}}.</ref>
* ''[[Swainsona luteola|S. luteola]]''<ref>L. Laws, R. B. Anson: ''Neuronopathy in sheep fed Swainsona luteola and S. galegifolia.'' In: ''Aust Vet J.'' 44, 1968, S. 447–452. PMID 5693904</ref>
* ''[[Swainsona greyana|S. greyana]]''
* ''[[Swainsona galegifolia|S. galegifolia]]''<ref>T. M. Ermayanti u. a.: ''Stimulation of synthesis and release of swainosonine from transformed roots of Swainsona galegifolia.'' In: ''Phytochemistry.'' 36, 1994, S. 313–317. PMID 7764877</ref>

; Gattung ''Oxytropis''
* ''[[Oxytropis sericea|O. sericea]]''
* ''[[Oxytropis campestris|O. campestris]]''

; Außerdem in
* ''[[Ipomea carnea]]''<ref>K. K. I. M. de Balogh u. a.: ''Ipomoea carnea: The cause of a lysosomal storage disease in goats in Mozambique.'' In: ''Toxic Plants and Other Natural Toxicants.'' CAB International, New York 1998, ISBN 0-85199-263-3, S. 428–434.</ref>
* ''[[Sida acuta]]''<ref>D. Driemeier u. a.: {{Webarchiv|url=http://www.vetpathology.org/cgi/content/full/37/2/153 |wayback=20081015140308 |text=''Lysosomal Storage Disease Caused by Sida carpinifolia Poisoning in Goats.'' }} In: ''Veterinary Pathology (American College of Veterinary Pathologists).'' 37, 2000, S. 153–159.</ref>

Der unter anderem auf der Pflanze ''[[Oxytropis lambertii]]'' beheimatete Pilz ''[[Embellisia fungi]]'' macht aus der ohne den Pilz ungiftigen Pflanze durch die Produktion von Swainsonin ein Locoweed, das bei Ratten zu Vergiftungen führen kann.<ref>J. McLain-Romero u. a.: {{Webarchiv|url=https://www.animalsciencepublications.org/publications/jas/articles/82/7/0822169 |wayback=20160302032032 |text=''The toxicosis of Embellisia fungi from locoweed (Oxytropis lambertii) is similar to locoweed toxicosis in rats.'' |archiv-bot=2019-04-28 04:39:52 InternetArchiveBot }} In: ''J Anim Sci.'' 82, 2004, S. 2169–2174. PMID 15309966</ref><ref>M. H. Ralphs u. a.: ''Distribution of locoweed toxin swainsonine in populations of Oxytropis lambertii.'' In: ''[[J. Chem. Ecol.]]'' 28, 2002, S. 701–707. PMID 12035920</ref><ref>K. Braun u. a.: ''Production of swainsonine by fungal endophytes of locoweed.'' In: ''Mycol Res.'' 107, 2003, S. 980–988. PMID 14531620</ref>

== Wirkung bei Weidevieh ==
Bei Weidetieren verursachen die vor allem im Westen Nordamerikas beheimateten ''Locoweed''-Pflanzen den so genannten ''Locoismus''. Dies ist eine durch das in diesen Pflanzen enthaltene Swainsonin hervorgerufene neurologische Erkrankung. Der Verzehr der Pflanzen kann zu starker [[Inanition|Abmagerung]] (auch bei genügender Futteraufnahme), [[Herzinsuffizienz|Herzversagen]], spontanem [[Fehlgeburt|Abortus]], reduzierter [[Fruchtbarkeit]], [[Fehlbildung]]en bei [[Embryo]]nen und einem Suchtverhalten für Locoweed-Pflanzen führen.<ref>R. Hegnauer: [http://books.google.de/books?id=c4LRCBuExbcC&pg=PA541&lpg=PA541&dq=Locoismus&source=bl&ots=UYo90EhbBr&sig=3RkAiWJBKUZFmJI5C9kv7mDjhHY&hl=de&ei=C87zSuXdCcvu-Qah0MjUBg&sa=X&oi=book_result&ct=result&resnum=1&ved=0CAgQ6AEwAA#v=onepage&q=Locoismus&f=false ''Chemotaxonomie der Pflanzen.''] Teil 3, Verlag Birkhäuser, ISBN 3-7643-6269-3, S. 541–542.</ref>
Die Symptome ähneln nicht zufällig denen einer [[α-Mannosidose]], einer [[Erbkrankheit|genetischen Erkrankung]], bei der das Enzym [[Alpha-Mannosidase|α-Mannosidase]] in seiner Funktion stark eingeschränkt ist.<ref>J. L. Ríos und P. G. Waterman: ''A review of the pharmacology and toxicology of Astragalus.'' In: ''[[Phytotherapy Research]].'' 11, 1997, S. 411–418. {{DOI|10.1002/(SICI)1099-1573(199709)11:6<411::AID-PTR132>3.0.CO;2-6}} {{ISSN|0951-418X}} (Review)</ref><ref>B. M. Wickwire u. a.: [http://www.jbc.org/content/265/25/14748.long ''Pipecolic acid biosynthesis in Rhizoctonia leguminicola. II. Saccharopine oxidase: a unique flavin enzyme involved in pipecolic acid biosynthesis.''] In: ''[[J Biol Chem]].'' 265, 1990, S. 14748–14753. PMID 2394693</ref> Swainsonin [[Inhibitor|hemmt]] reversibel die [[Enzym]]e α-Mannosidase im [[Lysosom]] und Golgi-α-Mannosidase II von [[Zelle (Biologie)|Zellen]], was zu einer [[Bioakkumulation|Akkumulation]] von [[mannose]]reichen [[Oligosaccharide]]n im Lysosom führt.<ref name="heimg">G. Heimgärtner: [http://d-nb.info/980395275/34 ''Synthese von polyhydroxylierten Indolizidinalkaloiden und γ-Aminosäuren.''] [[Dissertation]]. Universität Regensburg, 2005.</ref>

Der durch Locoweed in den westlichen Staaten der USA entstehende wirtschaftliche Schaden wird auf mindestens 100 Millionen Dollar jährlich geschätzt.<ref>L. F. James, D. Nielsen: ''Locoweeds: Assessment of the problem on western U.S. rangelands.'' In: ''The ecology and economic impact of poisonous plants on livestock production.'' Westview Press, 1987, ISBN 0-8133-7453-7.</ref> Andere Schätzungen gehen von noch wesentlich höheren Schadenswerten aus.<ref>B. L. Stegelmeier u. a.: ''The pathogenesis and toxicokinetics of Locoweed (Astragalus and Oxytropis spp.) poisoninig in livestock.'' In: ''J Natural Toxin.'' 8, 1999, S. 35–45. PMID 10091126 (Review)</ref><ref>A. G. Armién M.: [https://web.archive.org/web/20070610154118/http://geb.uni-giessen.de/geb/volltexte/2000/212/pdf/ArmienMAnibal-2000-01-12.pdf ''Vergleichende klinische und morphologische Untersuchungen zur spontanen und experimentellen Vergiftung durch Ipomoea fistulosa (Convolvulaceae) bei Ziegen.''] Dissertation. Justus-Liebig-Universität Gießen, 2000.</ref>

Der Maximalgehalt von Swainsonin im Futter der Weidetiere sollte unterhalb von 0,001 % liegen, um Vergiftungserscheinungen zu vermeiden.<ref>R. J. Molyneux u. a.: ''Polyhydroxylated glycosidase inhibitors from poisonous plants of global distribution: analysis and identification.'' In: ''Plant-Associated Toxins-Agricultural, Phytochemical and Ecological Aspects.'' CAB International, 1994, ISBN 0-85198-909-8, S. 107–112.</ref> Swainsonin reichert sich im Lysosom der Zellen an.<ref>K. Chotai u. a.: ''The uptake of swainsonine, a specific inhibitor of a-D-mannosidase, into normal human fibroblasts in culture.'' In: ''J Cell Biochem.'' 21, 1983, S. 107–117. PMID 6411741.</ref>

== Weiterführende Literatur ==
; Review-Artikel
* M. H. Ralphs, J. F. James: ''Locoweed grazing.'' In: ''J Nat Toxins.'' 8, 1999, S. 47–51. PMID 10091127
* K. E: Panter u. a.: ''Locoweeds: effects on reproduction in livestock.'' In: ''J Nat Toxins.'' 8, 1999, S. 53–62. PMID 10091128
* B. L. Stegelmeier u. a.: ''The pathogenesis and toxicokinetics of locoweed (Astragalus and Oxytropis spp.) poisoning in livestock.'' In: ''J Nat Toxins.'' 8, 1999, S. 35–45. PMID 10091126
* J. F. James u. a.: ''The effect of natural toxins on reproduction in livestock.'' In: ''J Anim Sci.'' 70, 1992, S. 1573–1579. PMID 1526925

; Originäre Forschung
* A. G. Armien: [http://d-nb.info/95888983x ''Vergleichende klinische und morphologische Untersuchungen zur spontanen und experimentellen Vergiftung durch Ipomoea fistulosa (Convolvulaceae) bei Ziegen.''] Dissertation. Justus-Liebig-Universität Gießen, 2000
* D. R. Tulsiani u. a.: ''Production of hybrid glycoproteins and accumulation of oligosaccharides in the brain of sheep and pigs administered swainsonine or locoweed.'' In: ''[[Arch Biochem Biophys]].'' 264, 1988, S. 607–617. PMID 3135781
* D. R. Tulsiani u. a.: ''The similar effects of swainsonine and locoweed on tissue glycosidases and oligosaccharides of the pig indicate that the alkaloid is the principle toxin responsible for the induction of locoism.'' In: ''Arch Biochem Biophys.'' 232, 1984, S. 76–85. PMID 6430242
* J. F. James: ''Lesions in neonatal lambs resulting from maternal ingestion of locoweed.'' In: ''Cornell Vet.'' 61, 1971, S. 667–670. PMID 5166138
* K. K. de Balogh u. a.: [http://www.jvdi.org/cgi/reprint/11/3/266 ''A lysosomal storage disease induced by Ipomoea carnea in goats in Mozambique.''] In: ''J Vet Diagn Invest.'' 11, 1999, S. 266–273. PMID 10353359
* R. J. Molyneux u. a.: ''Identification of the glycosidase inhibitors swainsonine and calystegine B2 in Weir vine (Ipomoea sp. Q6 [aff. calobra]) and correlation with toxicity.'' In: ''[[J Nat Prod]].'' 58, 1995, S. 878–886. PMID 7673932

== Weblinks ==
* [http://plants.usda.gov/java/profile?symbol=OXLA3 ''Oxytropis lambertii.'' Pursh, purple locoweed] (englisch)

== Einzelnachweise ==
<references />

{{Gesundheitshinweis}}

[[Kategorie:Vergiftung]]
[[Kategorie:Wiederkäuerkrankheit]]
[[Kategorie:Tiermedizinische Toxikologie]]

Locoismus - Versionsgeschichte

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