Karcinogeny v potravinách

Karcinogen je jakákoli látka nebo složka, která má tendenci vyvolat vznik a rozvoj nádoru. Na procesu vzniku nádoru se kromě chemických látek podílejí i určité formy záření a viry. Vznik a rozvoj nádorového onemocnění způsobuje nádorová transformace – vícestupňový proces, který vyžaduje změny v genetickém materiály. Změny v genetickém materiály mohou být buď zděděné nebo vznikají "de novo" jako důsledek expozice karcinogenu v pracovním nebo životním prostředí.

Rizikové faktory vzniku karcinogenů

1. Životní styl – způsob stravování, kouření …,
2. Faktory prostředí – ionizující záření, ultrafialové záření, radon, výfukové plyny, infekční onemocnění …,
3. Faktory v pracovním prostředí – expozice PAH (polycyklické aromatické uhlovodíky), chromu, azbestu, styrenu, cytostatika, uhelnému prachu …

Klasifikace karcinogenů

Karcinogeny se však v účinnosti odlišují. Některé mohou mít negativní účinek již při nízkých dávkách a po krátkém vystavení, jiné mohou vznikat naopak při vysokých dávkách a dlouhé expoziční době. Mezinárodní agentury uvádějí seznam potvrzených karcinogenů a mutagenů, který se průběžně aktualizuje. Nejznámější je Mezinárodní agentura pro výzkum rakoviny (International Agency for Research on Cancer – IARC), která je i součástí Světové zdravotnické organizace (WHO). IARC třídí karcinogeny na tyto skupiny:

• Skupina 1 – potvrzený karcinogen pro lidi.
• Skupina 2A – pravděpodobně karcinogenní pro lidi s omezenými důkazy karcinogenity pro člověka a dostatečnými pro zvířata.
• Skupina 2B – pravděpodobně karcinogenní pro lidi s nedostačujícími důkazy karcinogenity pro člověka a dostatečnými pro zvířata.
• Skupina 3 – není klasifikována jako karcinogen pro lidi.
• Skupina 4 – pravděpodobně nekarcinogenních pro lidi.

Karcinogeny vznikající při výrobě, přípravě a skladování potravin

Nejdůležitější skupiny látek jsou: N – nitrosaminy, heterocyklické aromatické aminy, polycyklické aromatické uhlovodíky, mykotoxiny a zbytky pesticidů a látek, které kontaminují životní prostředí.

N-nitrosaminy

Zatím nejznámější karcinogeny. Vznikají nitraci aminů. U zvířat mohou vyvolat různé tumory a je prokázáno, že jsou karcinogenní pro člověka. Nitrosaminy se skládají hlavně z nitritu a z další dusíkatou složky – sekundárního aminu (nitrifikační reakce). Vysoká koncentrace aminů je ve fermentovaných produktech – například v sýrech. Nitrit vzniká z nitrátu redukční reakcí většinou působením bakterií. Vysoký obsah nitrátů je v zelenině – červená řepa, špenát a Košťálová zelenině. Také v pitné vodě v případě, že se získává z povrchových vrstev půdy. V profylaxi tumorů mají významné postavení hlavně karotenoidy. Proto se doporučuje jejich zvýšený přívod. Karotenoidy obsahuje hlavně zelenina. Pozor však na zeleninu, která z půdy silně hromadí nitráty (špenát, ředkvička, zelený salát apod.) Tyto druhy zeleniny může příjem nitrátů průměrné doporučené hodnoty značně překročit. Je třeba zajistit přiměřené pěstitelské podmínky aby obsah nitrátů v půdě byl co nejnižší.

Heterocyklické aromatické aminy-HAA

Po chemické struktuře se heterocyklické aromatické aminy skládají ze tří základních částí: aromatická sloučenina imidazol, aromatické sloučeniny chinoxalin nebo chinolin a primární aminoskupina (NH2). Vznikají z prekurzorů při teplotě 200 °C jako výsledně produkty Maillardova reakcí. Látkami, z nichž HAA vznikají – prekurzory- mohou byt redukující sacharidy nebo látky obsahující aminoskupiny. HAA se vyskytují v tepelně opracovaných potravinách, které obsahují bílkoviny jako je maso, ryby, grilované uzeniny, smažené vejce a hamburgery. Vysoký obsah HAA je i v smažené cibulce nebo v pražené kávě. Ve vysoké dávce může v pokusech na zvířatech vyvolat genotoxické a karcinogenní účinky. U člověka při západních stravovacích podmínkách je denní příjem asi 3,5μg. Tato dávka je asi 10 000 krát nižší než dávka vyvolávající maligní tumory u pokusného zvířete.

Polycyklické aromatické uhlovodíky-PAU

Po chemické struktuře mají polycyklické aromatické uhlovodíky dva a více jednoduchých nebo kondenzovaných aromatických kruhů s dvojicí atomů uhlíku, které jsou sdíleny mezi kruhy ve svých molekulách. Vykazují různé funkce, jako je tepelná odolnost, citlivost na teplo, vodivost, odolnost proti korozi a fyziologické působení. Jako pravděpodobné lidské karcinogeny EPA klasifikovala sedm PAU sloučenin: benz(a)anthracen, benzo(a)pyren, benzo(b)fluoranthen, benzo(k)fluoranthen, chrysen a dibenzo(ah)anthracen. Dlouhodobé studie prokázaly u lidí vystavených směsím obsahujících PAU zvýšené riziko vzniku nádoru kůže a plic a také rakoviny močového měchýře a gastrointestinálního traktu. Pro člověka jsou největším zdrojem PAU potraviny. Jejich výskyt je hlavně v grilovaných a uzených výrobcích, v sušeném ovoci a cereáliích a také v čerstvém ovoci a zelenině. Najít jejich v nepatrném množství můžeme iv nealkoholických nápojích, čaji, mléce a kávě. Vznikají při grilování spalováním odkapávajícího tuku na otevřeném ohni nebo na dřevěném uhlí. Vzniklé látky se usazují na povrchu grilované potraviny.

Mykotoxiny

Mykotoxiny jsou výsledné produkty látkové přeměny toxikogénnych kmenů mikroskopických hub (plísní), které se vyznačují toxickými účinky pro člověka. Hlavní praktický význam mají karcinogenní působící toxiny hlavně aflatoxiny, které vznikají z plísně Aspergillus flavus. Roste na potravinách rostlinného původu jako jsou arašídy, obilí a při skladování v teple a vlhku. Za jeden z nejúčinnějších karcinogenů pro člověka se považuje aflatoxin B1. V potravinách se mohou nacházet další karcinogenní mykotoxiny. Prostřednictvím kontaminovaného krmiva pro zvířata mohou projít do mléka.