Arsen i produkty rybne
chemik żywności na Uniwersytecie w Muenster badano toksyczność różnych związków
Koronki nie znieść, ale arsenu rozumie dużo, ponieważ jedzenie chemik dr Tanja Schwerdtle zbadano różne związki arsenu w celu określenia ich toksyczność dla ludzi. uczy tego semestru zimowego i badając 33-latek w Instytucie Chemii Żywności Uniwersytetu w Muenster. Wcześniej była asystentka w Instytucie Technologii Żywności i Chemii Żywności na Uniwersytecie Technicznym w Berlinie.
Arsen posiada szereg interesujących właściwości. Tak więc trucizna występuje w wielu różnych formach, zarówno organicznych, jak i nieorganicznych. Chociaż ustalono, że arsen jest rakotwórczy dla ludzi, nie jest jasne, dlaczego. „Po spożyciu doustnym w wodzie pitnej lub żywności arsen nie ma działania rakotwórczego w doświadczeniach na zwierzętach” - wyjaśnia Schwerdtle. Zbadanie, jak działają związki arsenu, jest tym pilniejsze, ponieważ około 200 milionów ludzi na całym świecie jest narażonych na kontakt z wodą zanieczyszczoną arszenikiem. Rak skóry i płuc może wynikać ze zwiększonego spożycia arsenu.
Arsen to składnik naszego środowiska, który pochodzi głównie ze źródeł naturalnych i podlega ciągłemu cyklowi biogeochemicznemu. Największe złoża arsenu na ziemi występują w postaci siarczkowej związanej w skorupie ziemskiej. Jednak w przeszłości do nawożenia używano również arsenu, przez co wiele gleb jest nadal zanieczyszczonych. Arsen jest szczególnie problemem w krajach azjatyckich. „Jednym z głównych pokarmów jest ryż, który rośnie w wodzie. Jeśli zawiera dużo arsenu, roślina gromadzi toksynę” - mówi Schwerdtle, wyjaśniając mechanizmy. Ponadto ryż jest również przygotowywany w wodzie, co również zwiększa zawartość arsenu. Podczas gdy w Europie, gdzie zawartość arsenu w wodzie pitnej jest ograniczona do dziesięciu mikrogramów na litr, średnio zjada się tylko 25 gramów ryżu na porcję, w Azji jest to 300 gramów. W ryżu znaleziono już stężenia 800 mikrogramów arsenu na kilogram.
Arsen nieorganiczny, uważany za szczególnie niebezpieczny dla zdrowia, niekoniecznie stanowi zagrożenie w Niemczech, jednak około 33 lat temu zachwiała się wiara w chemię żywności: nawet arsen organiczny może mieć działanie toksyczne. „Do tej pory zakładano, że nieorganiczny arsen jest metabolizowany do organicznych, a zatem nieszkodliwych. Jednak stwierdzono, że organiczne związki metaboliczne arsenu są bardziej niebezpieczne niż nieorganiczne” - ostrzega 100000-latek. Każda klasa produktów musi być zbadana oddzielnie. Na przykład w algach arsen kumuluje się 180 40 razy w porównaniu z wodą morską. Znaleziono już XNUMX miligramów organicznego arsenu na kilogram alg (sucha masa). Rośliny, chwalone jako cudowne uzdrowienia z morza, mogą również zawierać do XNUMX miligramów nieorganicznego arsenu na kilogram suchej masy glonów. W przeciwieństwie do wody pitnej w Niemczech nie ma wartości granicznej dla żywności, więc glony te można swobodnie sprzedawać. „Zawsze znajdujemy nowe klasy produktów, w których arszenik może stanowić problem” - mówi z niepokojem Schwerdtle. „Musimy dowiedzieć się, jakie związki są obecne, jakie są niebezpieczne i czy należy ustalić limit”.
Jako przykład wymienia popularne kapsułki z olejem rybim, o których mówi się, że ze względu na wysoką zawartość kwasów tłuszczowych omega-3 są szczególnie dobre dla poziomu cholesterolu. „W Austrii w tych kapsułkach znaleziono do dziesięciu miligramów organicznego arsenu na kilogram. Nie wiadomo, czy te rozpuszczalne w tłuszczach związki arsenu stanowią zagrożenie dla zdrowia. Jednak alarmujące jest, że związki te mogą prowadzić do produktów przemiany materii, które występują również w przypadku arsenu nieorganicznego. " Ale czy kuchnia azjatycka nie jest chwalona jako szczególnie zdrowa ze szczególnie dużą ilością owoców morza? „Być może obecny organiczny arsen jest rzeczywiście szkodliwy dla zdrowia, ale Azjaci opracowali przed nim rodzaj ochrony genetycznej, na przykład w kontekście zmienionego metabolizmu, którego nam Europejczykom brakuje”, ostrzega Schwerdtle.
Wasza grupa robocza próbuje dowiedzieć się, na czym polega rakotwórcze działanie arsenu. Jest to szczególnie trudne, ponieważ gryzonie, które są często wykorzystywane do badania rakotwórczego działania toksyn, nie metabolizują arsenu w taki sam sposób jak ludzie. Ponadto arsen wykazuje działanie rakotwórcze, zwłaszcza po latach przewlekłego przyjmowania niewielkich ilości, co jest scenariuszem trudnym do odtworzenia u gryzoni ze względu na ich krótką żywotność.
Schwerdtle poszukuje zatem również odpowiednich biomarkerów, które mogą potwierdzić badane mechanizmy działania związków arsenu na organizmy modelowe w laboratorium, w materiale komórkowym osób narażonych na arsen. Identyfikacja odpowiedniego biomarkera do ekspozycji na zanieczyszczenie może dostarczyć ważnych informacji o późniejszym raku. Może to w znacznym stopniu przyczynić się do oceny potencjalnych zagrożeń i ustalenia zdrowotnych wartości dopuszczalnych.
„Między innymi badamy uszkodzenia DNA w białych krwinkach, które są spowodowane tak zwanym stresem oksydacyjnym. Szczególnie ważne jest dla nas, aby dowiedzieć się, czy uszkodzenie to wynika z zaburzonej naprawy DNA. nasze ciała odgrywają kluczową rolę w utrzymaniu stabilności naszego składu genetycznego, a tym samym zmniejszają ryzyko rozwoju raka ”- powiedział Schwerdtle. Münster jest właściwym miejscem do tego ekscytującego zadania, ponieważ umiejętności analityczne i toksykologiczne można połączyć na wydziale chemii i farmacji, aby móc dokonać oceny ryzyka związanego z arszenikiem w żywności.
Źródło: Münster [WWU]
