миш'як і рибні продукти
Хімік з Університету Мюнстера досліджує токсичність різних сполук
Вона не носить мереживного ковпака, але знає багато про миш'як, тому що хімік-проф. Таня Швердтл досліджує різні сполуки миш'яку, щоб визначити їх токсичність для людини. З цього зимового семестру 33-річний викладає та досліджує в Інституті харчової хімії при університеті Мюнстера. Раніше вона була науковим асистентом в Інституті харчових технологій та харчової хімії Технічного університету Берліна.
Миш'як має багато цікавих властивостей. Отрута зустрічається в багатьох різних формах, як органічних, так і неорганічних. Хоча точно встановлено, що миш'як є канцерогенним для людини, незрозуміло чому. «Після перорального прийому з питною водою або їжею миш’як не має канцерогенного ефекту в експериментах на тваринах», — пояснює Швердтл. Вивчення механізму дії сполук миш’яку є ще більш актуальним, оскільки близько 200 мільйонів людей у всьому світі піддаються впливу води, забрудненої миш’яком. Рак шкіри та легенів може виникнути внаслідок підвищеного споживання миш’яку.
Миш'як є компонентом нашого навколишнього середовища, переважно з природних джерел, який є предметом постійного біогеохімічного циклу. Найбільше родовище миш'яку на землі зв'язане в земній корі у формі сульфіду. Однак у минулому миш'як також використовувався як добриво, тому багато ґрунтів все ще забруднені. Миш'як є проблемою, особливо в країнах Азії. «Одним із основних продуктів харчування є рис, який росте у воді. Якщо вода містить багато миш’яку, рослина накопичує токсин», — пояснює Швердтл механізми. Крім того, рис також готується на воді, що ще більше підвищує вміст миш'яку. Якщо в Європі, де вміст миш’яку в питній воді обмежений десятьма мікрограмами на літр, в середньому з’їдають лише 25 грамів рису на день, то в Азії – 300 г. Вже виявлено концентрації 800 мікрограмів миш’яку на кілограм. в рисі.
Неорганічний миш'як, який вважається особливо небезпечним для здоров'я, не обов'язково становить небезпеку в Німеччині.Але близько десяти років тому віра в харчову хімію була похитнута: органічний миш'як також може мати токсичний ефект. «До цього часу вважалося, що неорганічний миш’як метаболізується в органічний і, отже, нешкідливий. Однак було виявлено, що органічні метаболіти миш’яку є більш небезпечними, ніж неорганічні», – попереджає 33-річний чоловік. Кожен клас продукції необхідно перевіряти окремо. У водоростях, наприклад, миш’як накопичується в 100000 180 разів порівняно з морською водою. Вже знайдено 40 міліграмів органічного миш'яку на кілограм водоростей (суха вага). Рослини, які називають морським дивом здоров’я, також можуть містити до XNUMX міліграмів неорганічного миш’яку на кілограм сухої ваги водоростей. На відміну від питної води, у Німеччині немає граничної вартості харчових продуктів, тому ці водорості можна вільно продавати. «Ми завжди знаходимо нові класи продуктів, де миш’як може бути проблемою», — каже Швердтл із занепокоєнням. «Нам потрібно з’ясувати, які сполуки існують, наскільки вони небезпечні та чи потрібно встановлювати обмеження».
Як приклад вона наводить популярні капсули з риб’ячим жиром, які, як кажуть, особливо корисні для рівня холестерину завдяки високому вмісту омега-3 жирних кислот. «В Австрії в цих капсулах було виявлено до десяти міліграмів органічного миш’яку на кілограм. Невідомо, чи становлять ці жиророзчинні сполуки миш’яку небезпеку для здоров’я. Проте викликає занепокоєння те, що з цих сполук можуть виникати метаболічні продукти, які також зустрічаються з неорганічним миш'яком ". Але хіба азіатську кухню з особливо великою кількістю морепродуктів не називають особливо здоровою? «Можливо, присутній органічний миш’як насправді шкідливий для здоров’я, але азіати розробили своєрідний генетичний захист від нього, наприклад, як частину зміненого метаболізму, якого не вистачає нам, європейцям», – попереджає Швердтле.
Ваша робоча група намагається з'ясувати, на чому заснована канцерогенна дія миш'яку. Це особливо складно, оскільки гризуни, яких часто використовують для вивчення канцерогенних ефектів токсинів, не метаболізують миш’як так само, як люди. Крім того, миш’як проявляє свою канцерогенну дію насамперед після багатьох років хронічного споживання невеликих кількостей, сценарій, який важко відтворити на гризунах через їх короткий термін життя.
Тому Швердтл також шукає відповідні біомаркери, які могли б підтвердити досліджені механізми дії сполук миш’яку на модельних організмах у лабораторії, у клітинному матеріалі людей, які зазнали впливу миш’яку. Ідентифікація відповідного біомаркера для впливу забруднювача може надати важливу інформацію про подальший рак. Це може зробити значний внесок в оцінку потенційної небезпеки та встановлення граничних значень для здоров’я.
«Серед іншого, ми досліджуємо пошкодження ДНК у білих кров’яних клітинах, яке виникає в результаті так званого окисного стресу. Для нас особливо важливо з’ясувати, чи є це пошкодження результатом дефектного відновлення ДНК. Оскільки різні Механізми репарації ДНК роблять значний внесок у підтримку стабільності нашого генетичного матеріалу в нашому організмі і, таким чином, знижують ризик розвитку раку», — говорить Швердтл. Мюнстер – це саме те місце, яке підходить для виконання цього захоплюючого завдання, оскільки навички аналітичних і токсикологічних досліджень можна об’єднати на факультеті хімії та фармації, щоб остаточно оцінити ризик миш’яку в продуктах харчування.
Джерело: Münster [ WWU ]
