higiena11

106 Podstawy ekotoksykologii

4.7. NATURALNE CZYNNIKI ANTYMUTAGENNE IANTYKANCEROGENNE

Znajomość działania związków o charakterze antymutagenów i antykanccrogenów wiąże się ściśle z naszą wiedzą o mutagcnczic i kanccrogenezic. Z praktycznego punktu widzenia (zob. pkt 4.2.) wyróżnia się trzy etapy kanccrogcnezy: inicjację, promocję i progresję. Każdy z nich stwarza możliwość interwencji mającej na celu niedopuszczenie do powstania nowotworu. Działanie antymutagenne i antykancerogenne na różnych etapach nowotworzenia stwierdzono dla licznych związków chemicznych.

Procesy kancerogcnezy chemicznej zachodzą nic tylko w komórce, która ulega transformacji, ale również w wielu innych komórkach, tkankach oraz płynach ustrojowych. Poznanie głównych kancerogenów, jak i mechanizmów ich działania stwarza możliwość unikania konkretnych czynników kancerogennych, a także eliminowania ich szkodliwego wpływu przez stosowanie substancji tzw. dcmutagenów(dekanccrogcnów).

W niniejszym punkcie omówione zostaną tylko te substancje, które są składnikami naturalnego pożywienia: mięsa, jaj, tłuszczów, jarzyn, owoców, przetworów mącz-nych i używek lub mogą być otrzymywane syntetycznie. Substancje te stanowią różno-rodnągrupę związków nazwanych przeciwutleniaczanii, charakteryzujących się zdolnością wiązania wolnych rodników. Zaliczamy do nich:

*

•    Beta-karoten (prowitamina A) - należy do karotenoidów, które są antyutlcnia-czami, pułapkami dla wolnych rodników i wolnego tlenu (singlctowego). Jest jednak mniej wydajnym przcciwutlcniaczcm niż witamina E.

•    Retinoidy - wszystkie naturalne i syntetyczne związki, które strukturalnie przypominają witaminę A. Spełniają wiele ról: sąblokcrami metabolicznej aktywacji promutagenów, związkami antypromocyjnymi, działają na dyferencjację komórki cpitelialnej. W ich skład wchodzą rctinol i jego estry-witamina A i rctinal (aldehyd witaminy A, retinalaldchyd). Przechowywane są one w wątrobie jako rctinol i jego estry z kwasami tłuszczowymi. Retinoidy działają głównie w końcowym etapie nowotworzenia - w progresji. Hamują aktywację promutagenów, mogą bezpośrednio niszczyć aktywne mutageny. razem z^-karotenem aktywnie uczestniczą w likwidacji związków utleniających zawartych w dymie papierosowym i smółce.

Działanie witaminy A jest bardziej złożone. Z jednej strony przekształca się ona w komórce w kwas 5,6-epoksyretinowy, który konkuruje z mutagennymi epoksydami w ich reakcjach z DNA. Z drugiej strony - obecne w diecie retinoidy podwyższają poziom prostoglandyn, które z kolei hamują wiązanie się niektórych mutagenów z cząsteczkami DNA.

•    Kwas askorbinowy (witamina C)-unieszkodliwia rodniki tlenowe, a także blokuje powstawanie nitrozoamin; najwięcej tej witaminy zawierają owoce dzikiej róży, czarne i czerwone porzeczki, owoce cytrusowe i natka pietruszki.

•    Tokoferole (kompleks witaminy E) -jest to mieszanina feroli, spośród których najbardziej aktywny jest «-tokofcrol. Jest on „zamiataczem” wolnych rodników w błonach lipidowych, a-tokofcrol jest regenerowny przez witaminę C.

Mutagenne i kancerogenne działanie ksenobiotyków 107

Chronią przed szkodliwym działaniem mutagenów i kancerogcnów, które choć w części działają przez mechanizm wolnorodnikowy. a-tokoferol hamuje również tworzenie N-nitrozozwiązków przez eliminację azotanów. Najbogatszym naturalnym źródłem witaminy E są kiełki pszenicy. Poza tym dużą zawartością witaminy E charakteryzują się: ziarno kukurydzy, groszek zielony, ciemny pełnoziarnisty chleb oraz jajka. Witamina E wykazuje działanie syncrgistycz-nc z selenem, zawartym m.in. w czosnku

•    Glutation - stanowi ochronę przed kancerogcnami o działaniu alkilującym, jest też efektywny przeciwko aflatoksynom. Glutation i witaminę E zawierają m.in. nasiona fasoli.

•    Tioprolina - pochodzi głównie z gotowanych warzyw. Redukuje powstanie nitro-związków poprzez reakcję z azotanami. Powstająca N-nitrozoprolina jest wydalana z moczem. Działa również jako przeciwutlcniacz, chroniąc wątrobę przed działaniem ksenobiotyków.

•    Włókna roślinne (błonnik) - hamują szczególnie działanie produktów pirolizy białek i aminokwasów, które powstają przy obróbce cieplnej pokarmu białkowego (pieczenie, smażenie). Przypuszcza się, że mutageny wiążą się trwale z substancjami włóknistymi i w ten sposób są wydalane z organizmu, powodując przyspieszone przechodzenie pokarmu przez jelita. Dzięki temu czas kontaktu tych substancji ze ścianami jelita jest znacznie skrócony, w wyniku czego czynniki rakotwórcze pochodzące z żywności lub powstałe podczas procesów trawiennych krócej oddziałują na ściany jelit. Ponadto błonnik, zwiększając masę zawartości jelit, w pewnym stopniu powoduje „rozcieńczenie” związków rakotwórczych, które mogą znajdować się w przewodzie pokarmowym Wszystkie owoce, warzywa, pełno-ziarniste produkty mącznc są dostarczycielami błonnika.

•    Polifenole- roślinne kwasy fenolowe związane z cukrem Przykładem są taniny, których dużo jest w kawie, herbacie i piwie. Stwierdzono ich antymutagenne działanie poprzez blokowanie reakcji z azotynami.

•    Kwas ciągowy - jest przykładem związku o charakterze clcktrofilowym, który spontanicznie reaguje z aktywnymi kancerogcnami. Jest to związek o charakterze fenolu, obecny w kawie, orzechach, grcjfnitach. Wiąże on kowalencyjnie aktywne formy bcnzo(a)pircnu obniżając ich mutagenny efekt in \>ilro.

•    Tymol i karwakol - jako przykład niektórych składników olejków eterycznych, mających również właściwości demutagenne, przeciwdziałają oksydacji lipidów. Karwakol o właściwościach antyutleniających jest składnikiem olejków eterycznych tymianku. majeranku, lebiodki, cząbru

•    Sok ze świeżej białej kapusty - w znacznym stopniu hamuje mutagenny efekt wywołany przez związki powstające w wyniku pirolizy tryptofanu.

Naukowcy przetestowali wiele rodzajów warzyw, owoców i ziół na obecność

substancji dcmutagcnnych(dckanccrogcnnych) i stwierdzili, że przeważająca liczba

gatunków roślin jest ich naturalnym źródłem.