Arzenu a rybí výrobky
Food chemik na univerzitě v Münsteru studovali toxicitu různých sloučenin
Krajky to nenese, ale arsenu chápe hodně, protože potravinářský chemik Prof. Dr. Tanja Schwerdtle zkoumány různé sloučeniny arsenu, zda je jejich toxicita pro člověka. učí tuto zimní semestr a zkoumá 33-letý v Ústavu potravinářské chemie na univerzitě v Münsteru. Dříve působila jako vědecký pracovník v Ústavu technologie potravin a potravinářské chemie na Technické univerzitě v Berlíně.
Arsen má řadu zajímavých vlastností. Jed se tedy vyskytuje v mnoha různých formách, organických i anorganických. Ačkoli bylo prokázáno, že arsen je pro člověka karcinogenní, není zcela jasné proč. „Po perorálním požití v pitné vodě nebo v potravinách nemá arzen při pokusech na zvířatech karcinogenní účinek,“ vysvětluje Schwerdtle. O to naléhavější je prozkoumat, jak fungují sloučeniny arsenu, protože přibližně 200 milionů lidí na celém světě je vystaveno vodě kontaminované arzenem. Rakovina kůže a plic může být důsledkem zvýšeného příjmu arsenu.
Arzen je složka našeho prostředí, která pochází převážně z přírodních zdrojů a podléhá věčnému biogeochemickému cyklu. Největší ložisko arsenu na Zemi se nachází v sulfidické formě vázané v zemské kůře. V minulosti se však k hnojení používal také arzen, takže mnoho půd je stále kontaminováno. Arsen je problémem zejména v asijských zemích. "Jedním z hlavních potravin je rýže, která roste ve vodě. Pokud obsahuje hodně arsenu, rostlina hromadí toxin," vysvětluje Schwerdtle vysvětlující mechanismy. Kromě toho se rýže připravuje také ve vodě, což také zvyšuje obsah arsenu. Zatímco v Evropě, kde je obsah arsenu v pitné vodě omezen na deset mikrogramů na litr, se v průměru na jednu porci konzumuje pouze 25 gramů rýže, v Asii je to 300 gramů. V rýži již byly nalezeny koncentrace 800 mikrogramů arsenu na kilogram.
Anorganický arzen, který je považován za obzvláště nebezpečný pro zdraví, nemusí v Německu nutně představovat hrozbu, ale zhruba před deseti lety byla otřesena víra v chemii potravin: i organický arzen může mít toxický účinek. „Doposud se předpokládalo, že anorganický arsen byl metabolizován na organický, a proto neškodný. Bylo však zjištěno, že organické metabolické sloučeniny arsenu jsou nebezpečnější než anorganické,“ varuje 33letý muž. Každá třída výrobků musí být zkoumána samostatně. Například v řasách se arsen hromadí ve srovnání s mořskou vodou o faktor 100000 180. Bylo již nalezeno 40 miligramů organického arsenu na kilogram řas (suchá hmotnost). Rostliny, chválené jako zázračné léčebné postupy z moře, mohou také obsahovat až XNUMX miligramů anorganického arsenu na kilogram hmotnosti suchých řas. Na rozdíl od pitné vody v Německu neexistuje žádná mezní hodnota pro potraviny, takže tyto řasy lze volně prodávat. „Stále hledáme nové třídy produktů, pro které by arzenik mohl být problémem,“ říká se znepokojením Schwerdtle. „Musíme zjistit, které sloučeniny jsou přítomny, jak nebezpečné jsou a zda by měl být stanoven limit.“
Jako příklad uvádí populární kapsle z rybího oleje, které jsou díky vysokému obsahu omega-3 mastných kyselin považovány za zvláště dobré pro hladinu cholesterolu. „V Rakousku bylo v těchto kapslích nalezeno až deset miligramů organického arsenu na kilogram. Není známo, zda tyto sloučeniny arsenu rozpustné v tucích představují zdravotní riziko. Je však alarmující, že tyto sloučeniny mohou vést k metabolickým produktům, které se vyskytují také v anorganickém arsenu. " Není však asijská kuchyně s obzvláště velkým množstvím mořských produktů chválena jako obzvláště zdravá? „Je možné, že současný organický arsen je ve skutečnosti zdraví škodlivý, ale že si proti němu Asiaté vytvořili určitou genetickou ochranu, například v souvislosti se změněným metabolismem, který nám Evropanům chybí,“ varuje Schwerdtle.
Vaše pracovní skupina se snaží zjistit, na čem jsou založeny karcinogenní účinky arsenu. To je obzvláště obtížné, protože hlodavci, kteří se často používají ke studiu karcinogenních účinků toxinů, nemetabolizují arsen stejným způsobem jako lidé. Arzen navíc vykazuje svůj karcinogenní účinek, zejména po letech chronického požití malého množství, což je scénář, který je obtížné reprodukovat u hlodavců kvůli jejich krátké životnosti.
Schwerdtle proto také hledá vhodné biomarkery, které by potvrdily zkoumané mechanismy působení sloučenin arsenu na modelové organismy v laboratoři, v buněčném materiálu od lidí vystavených arsenu. Identifikace vhodného biomarkeru pro expozici znečišťující látce může poskytnout důležité informace o pozdější rakovině. To může významně přispět k posouzení potenciálních rizik a stanovení zdravotních limitních hodnot.
„Mimo jiné zkoumáme poškození DNA v bílých krvinkách způsobené takzvaným oxidačním stresem. Je pro nás obzvláště důležité zjistit, zda toto poškození vyplývá z narušené opravy DNA. Různé mechanismy opravy DNA přispívají naše těla hrají klíčovou roli při udržování stability našeho genetického složení a tím snižují riziko vzniku rakoviny, “uvedl Schwerdtle. Münster je přesně tím pravým místem pro tento vzrušující úkol, protože analytické a toxikologické výzkumné dovednosti lze kombinovat v oddělení chemie a farmacie, aby bylo možné na konci posoudit riziko arsenu v potravinách.
Zdroj: Münster [WWU]
