Arsenico e prodotti ittici
Il chimico alimentare dell'Università di Münster sta studiando la tossicità in vari composti
Non indossa un berretto di pizzo, ma capisce molto dell'arsenico, perché il chimico alimentare Prof. Dr. med. Tanja Schwerdtle esamina diversi composti di arsenico per determinare la loro tossicità per gli esseri umani. Da questo semestre invernale, la 33 yearling insegna e ricerca presso l'Institute of Food Chemistry del WWU Münster. In precedenza, è stata assistente di ricerca presso l'Istituto di tecnologia alimentare e chimica alimentare presso l'Università tecnica di Berlino.
L'arsenico ha numerose proprietà interessanti. Il veleno si presenta in molte forme diverse, sia organiche che inorganiche. Anche se è certo che l’arsenico è cancerogeno per l’uomo, non è del tutto chiaro il motivo. "Dopo l'ingestione orale attraverso l'acqua potabile o il cibo, l'arsenico non ha alcun effetto cancerogeno negli esperimenti sugli animali", spiega Schwerdtle. È tanto più urgente effettuare ricerche sugli effetti dei composti dell’arsenico in quanto circa 200 milioni di persone in tutto il mondo sono esposte ad acqua contaminata da arsenico. Il cancro della pelle e dei polmoni può derivare da una maggiore assunzione di arsenico.
L'arsenico è un componente del nostro ambiente distribuito prevalentemente da fonti naturali ed è soggetto a un ciclo biogeochimico perpetuo. Il più grande deposito di arsenico al mondo è legato in forma solfidica nella crosta terrestre. Tuttavia, l’arsenico veniva precedentemente utilizzato per la fertilizzazione, quindi molti terreni sono ancora contaminati. L'arsenico è particolarmente un problema nei paesi asiatici. "Uno degli alimenti principali è il riso, che cresce nell'acqua. Se contiene molto arsenico, la pianta accumula la tossina", spiega Schwerdtle spiegando i meccanismi. Inoltre il riso viene preparato anche in acqua, che ne aumenta ulteriormente il contenuto di arsenico. Mentre in Europa, dove il contenuto di arsenico nell’acqua potabile è limitato a 25 microgrammi per litro, in media si consumano solo 300 grammi di riso per porzione, in Asia la percentuale è di 800 grammi, dove si registrano concentrazioni di XNUMX microgrammi di arsenico per chilo. già stati trovati nel riso.
L'arsenico inorganico, considerato particolarmente pericoloso per la salute, in Germania non rappresenta necessariamente un pericolo, ma circa dieci anni fa è andata in frantumi la convinzione della chimica alimentare: l'arsenico organico può anche avere effetti tossici. "Fino ad ora si presumeva che l'arsenico inorganico fosse metabolizzato in organico e quindi innocuo. Ma sono stati trovati composti organici del metabolismo dell'arsenico che sono più pericolosi di quelli inorganici", avverte il 33enne. Ogni classe di prodotto deve essere esaminata singolarmente. Nelle alghe, ad esempio, l’arsenico si accumula in un rapporto 100000 rispetto all’acqua di mare. Sono già stati trovati 180 milligrammi di arsenico organico per chilogrammo di alghe (peso secco). Le piante provenienti dal mare come cure miracolose per la salute possono contenere anche fino a 40 milligrammi di arsenico inorganico per chilogrammo di peso secco di alghe. A differenza dell'acqua potabile, in Germania non esiste un valore limite per gli alimenti, quindi queste alghe possono essere vendute liberamente. "Troviamo sempre nuove classi di prodotti in cui l'arsenico potrebbe rappresentare un problema", afferma Schwerdtle preoccupato. "Dobbiamo scoprire quali composti sono presenti, quanto sono pericolosi e se è opportuno fissare un limite."
Cita ad esempio le famose capsule di olio di pesce, che grazie al loro alto contenuto di acidi grassi omega-3 sono particolarmente utili per il colesterolo. "In Austria in queste capsule sono stati trovati fino a dieci milligrammi di arsenico organico per chilo. Non è noto se questi composti di arsenico liposolubili rappresentino un rischio per la salute. Ciò che è allarmante, tuttavia, è che questi composti possono produrre prodotti metabolici che si verificano anche con l'arsenico inorganico." Ma la cucina asiatica, ricca di frutti di mare, non è considerata particolarmente salutare? "Può darsi che l'arsenico organico presente sia effettivamente dannoso per la salute, ma che gli asiatici abbiano sviluppato una sorta di protezione genetica contro di esso, ad esempio attraverso un metabolismo modificato, che a noi europei manca", avverte Schwerdtle.
Il vostro gruppo di lavoro sta cercando di scoprire su cosa si basano gli effetti cancerogeni dell'arsenico. Ciò è particolarmente difficile perché i roditori, spesso utilizzati per studiare gli effetti cancerogeni delle tossine, non metabolizzano l’arsenico allo stesso modo degli esseri umani. Inoltre, l’arsenico mostra i suoi effetti cancerogeni soprattutto dopo anni di ingestione cronica di piccole quantità, uno scenario difficile da ricreare nei roditori a causa della loro breve durata di vita.
Schwerdtle è quindi anche alla ricerca di biomarcatori idonei che possano confermare i meccanismi d'azione studiati dei composti dell'arsenico in organismi modello in laboratorio, nel materiale cellulare di persone esposte all'arsenico. L'identificazione di un biomarcatore adatto per l'esposizione a un inquinante può essere un importante predittore di cancro successivo. Ciò può fornire un contributo significativo alla valutazione del potenziale di rischio e alla definizione di valori limite orientati alla salute.
"Stiamo studiando, tra le altre cose, il danno al DNA nei globuli bianchi causato dal cosiddetto stress ossidativo. Per noi è particolarmente importante scoprire se questo danno deriva da una ridotta riparazione del DNA. Questo perché il contribuiscono vari meccanismi di riparazione del DNA. Il nostro corpo contribuisce in modo significativo a mantenere la stabilità del nostro materiale genetico e quindi riduce il rischio di sviluppare il cancro", afferma Schwerdtle. Münster è esattamente il posto giusto per questo entusiasmante compito, poiché nel Dipartimento di Chimica e Farmacia è possibile combinare le competenze di ricerca analitica e tossicologica per poter infine effettuare una valutazione del rischio dell'arsenico negli alimenti.
Fonte: Münster [WWU]
