Substancje rakotwórcze w jedzeniu i otoczeniu

Andrea Kowalska

Czynnik rakotwórczy – to czynnik powodujący mutację materiału genetycznego, przyczynia się do rozwoju choroby nowotworowej.

Karcynogeny fizyczne

Promieniowanie jonizujące - wszystkie rodzaje promieniowania, które wywołują jonizację ośrodka materialnego, tj. oderwanie przynajmniej jednego elektronu od atomu lub cząsteczki albo wybicie go ze struktury krystalicznej. Za promieniowanie elektromagnetyczne jonizujące uznaje się promieniowanie, którego fotony mają energię większą od energii fotonów światła widzialnego.

Źródła naturalne

• Promieniowanie kosmiczne

• Promieniowanie pochodzące ze skorupy ziemskiej

• Promieniowanie pochodzące z pierwiastków

Źródła sztuczne

• Reaktory atomowe

• Przemysł

• Nauka

• Medycyna(izotopy promieniotwórcze), aparaty rentgenowskie, akceleratory i reaktory jądrowe

Promieniowanie UV - Jest niewidzialne dla człowieka. Ma fale krótsze niż światło widzialne i dłuższe niż promieniowanie rentgenowskie.

Promieniowanie gamma - Wysyłane jest przez jądra tych spośród nietrwałych atomów, które w wyniku wcześniejszych przemian promieniotwórczych są obdarzone nadmiarem energii. Jest to strumieniem fal elektromagnetycznych (a nie cząstek, jak alfa i beta). Jądro wysyłające ten rodzaj promieniowania nie zmienia swego położenia w układzie okresowym, – czyli np. uran wysyłający promienie gamma pozostaje uranem. Zarówno promienie beta, jak i gamma są bardzo przenikliwe. Do ochrony przed nimi stosuje się grube osłony np. z ołowiu.

Karcynogeny chemiczne

• Azbest – to grupa minerałów krzemianowych mających postać włókien. Jest dobrym materiałem izolacyjnym, więc był stosowany jako pokrycia dachowe, do produkcji materiałów i farb ogniotrwałych. Powoduje pylicę azbestową oraz międzybłoniaki opłucnej.

• Thorotrast – zawiesina zawierająca cząsteczki dwutlenku toru, ThO₂, używana w przeszłości do diagnostyki radiologicznej. Został wprowadzony do radiologii w 1931 roku. Naturalnie występujący izotop toru ²³²Th jest niestabilny i ulega rozpadowi alfa. Znalazł zastosowanie w radiologii, ponieważ jako środek kontrastowy bardzo pochłaniał promieniowanie i pozwalał uzyskać doskonałe jak na ten czas radiogramy. Thorotrast jest jednym z najsilniejszych karcynogenów, powodujących przede wszystkim raka przewodów żółciowych i białaczki.

• Dioksyny – potoczna nazwa grupy organicznych związków chemicznych będących pochodnymi oksantrenu. Dioksyny są jednymi z najbardziej toksycznych związków, jakie otrzymano w wyniku syntezy. Istnieją jednak na Ziemi w śladowych ilościach jako produkt spalania drewna.

• Benzen - organiczny związek chemiczny z grupy arenów. Wykorzystywany do produkcji tworzyw sztucznych, włókien syntetycznych, barwników, leków, detergentów, pestycydów. Ma silne właściwości rakotwórcze. Po spożyciu powoduje podrażnienie śluzówki żołądka, mdłości i wymioty.

• Aflatoksyny – rodzaj mykotoksyn. Są wytwarzane przez grzyby z rodzaju Aspergillus, głównie A. flavus (kropidlak żółty) i A. parasiticus. Grzyby te występują na fistaszkach (orzechach ziemnych), zbożu, migdałach w wilgotnych rejonach tropikalnych. W sprzyjających warunkach (wysoka temperatura oraz wilgotność) porastają także inne produkty żywnościowe, np. chleb. Aflatoksyny są mutagenne, teratogenne i hepatotoksyczne.

Karcynogeny biologiczne

Zwiększają one ryzyko zachorowania na choroby nowotworowe, lecz nie wynika to z ingerencji w materiał genetyczny. Są to:

• Schistosoma haematobium – przywra krwi - zwiększa ryzyko zachorowania na nowotwór pęcherza moczowego.

• Helicobacter pylori – prawdopodobnie zwiększone ryzyko chłoniaka żołądka z komórek B, a także raka żołądka.

• Wirus HIV - zwiększa ryzyka wystąpienia różnych nowotworów z powodu obniżenia odporności organizmu, który słabiej zwalcza komórki nowotworowe.

• Wirus HBV, HCV – Wirus zapalenia wątroby typu B i C – rak wątrobowokomórkowy

• Wirus HPV – ludzki wirus brodawczaka – rak szyjki macicy, rak sromu, prącia.

• Wirus Epsteina-Barr - ziarnica złośliwa (prawdopodobnie), rak jamy nosowo-gardłowej, chłoniak Burkitta.

Substancje rakotwórcze w żywności

Substancje naturalne:

• Aldehyd octowy – soki owocowe

• Amid kwasu octowego – utlenione wina

• Safrole – kwiat imbiru, pieprz, gałka muszkatołowa, buraki, cynamon

• Metyloeugenol – gałka muszkatołowa, goździki, ziele angielskie, orzechy włoskie,

• Hydrazyna – grzyby

• Furokumaryna – produkowany podczas pleśnienia warzyw, pod wpływem światła tworzą addukty z DNA i RNA - seler, pietruszka, figi,

Amigdalina – ulega hydrolizie z wydzieleniem cyjanowodoru, który może powodować zaburzenia oddychania komórkowych – blokada cytochromów - migdały, brzoskwinie, morele, śliwki, wiśnie

Saponiny – glikoalkaloidy, powstają w kiełkujących roślinach, wywołują objawy neurologiczne, wymioty, biegunkę, hemolizę, zwiększają wchłanianie wapnia i krzemu - soja, szpinak szparagi, buraki.

Tomatyna – pomidory

Teobromina – kawa, kakao, herbata

Vicyna – fasola

Izocyjanek allylu – rzodkiew.

Patulina - substancja toksyczna należącą do mykotoksyn. Wykazuje ona właściwości mutagenne, uszkadzające płód i prawdopodobnie rakotwórcze – jabłka i przetwory z nich pozyskiwane,

Metale ciężkie

Arsen – pierwiastek chemiczny z grupy azotowców o właściwościach metaloidu. Był wykorzystywany w garbarstwie oraz jako pigmenty i środki ochrony roślin. Wszystkie związki arsenu, mniej lub bardziej, posiadają właściwości protoplazmatyczne (niszczą ściany komórkowe bakterii) i rakotwórcze. Arsen zakłóca również procesy enzymatyczne w komórkach, hamując enzymy zależne od NAD. Toksyczność związków arsenu zależy jednak od formy w jakiej są przyjmowane. Powoduje nowotwory skóry, płuc, nerek, wątroby, a niekiedy i pęcherza moczowego.

Nikiel – pierwiastek chemiczny z grupy metali przejściowych w układzie okresowym. Wykorzystywany do pokrywania metali mniej szlachetnych np. pokrywanie karoserii, występuje w bateriach niklowo-kadmowych, jego stopy są wykorzystywane do produkcji monet oraz oprawek okularów, co jest problemem dla alergików. Ma działanie rakotwórcze: rak nosa, zatok przynosowych, płuc.

Chrom - pierwiastek chemiczny, metal przejściowy z bloku d układu okresowego. Wykorzystywany do zewnętrznego pokrywania elementów stalowych, używany jako pigment: żółcień chromowa, czerwień chromowa, chromowa. Najbardziej jest szkodliwy chrom na 6 stopniu utlenienia. Ma zdolność penetracji błon komórkowych i przedostawania się do wnętrza komórki, gdzie ulega redukcji do chromu trójwartościowego, który sam nie jest w stanie dostać się do wnętrza komórek, uwalniając przy tym elektrony, które uszkadzają błonę. Sam chrom trójwartościowy znajdujący się we wnętrzu komórki tworzy związki kompleksowe, między innymi z DNA uszkadzając go tym samym, co może prowadzić w rezultacie do powstania nowotworu, głównie płuc.

Kadm - pierwiastek chemiczny z grupy metali przejściowych układu okresowego. Wykorzystywany w metalurgii, w medycynie do produkcji amalgamatów, w sztuce do otrzymywania żółcieni kadmowej, w akumulatorach, w fizyce jądrowej. Jest pierwiastkiem niezwykle toksycznym, uszkadza nerki – niszczy kłębuszki i kanaliki nerkowe, powoduje anemię, choroby kostne (osteoporozę), zaburzenia powonienia, białkomocz. Kadm kumuluje się zazwyczaj w nerkach i wątrobie, u mężczyzn może też znajdować się w jądrach. Kadm odkłada się również w łożysku matek palących w czasie ciąży lub w inny sposób narażonych na wyższe stężenia tego metalu.

Dziękuję za uwagę