Какво представляват хетероцикличните амини и полицикличните ароматни въглеводороди и как се образуват в варено месо?

месо

Хетероцикличните амини (AHC) и полицикличните ароматни въглеводороди (PAH) са химикали, които се образуват при готвене на мускулно месо, било то говеждо, свинско, риба или домашни птици, и при използване на високотемпературни методи за готвене, като пържене на тиган или скара на пряка топлина (1).

В лабораторни експерименти е установено, че СНС и ПАУ са мутагенни, т.е. причиняват ДНК промени, които могат да увеличат риска от рак.

AHCs се образуват, когато аминокиселините (единиците, които изграждат протеини), захарите и креатинът или креатинините (вещества, намиращи се в мускулите) реагират при високи температури. ПАУ се образуват, когато мазнини и сокове от месо, което е изпечено директно върху гореща повърхност или върху огън, капят върху повърхността или върху огъня и произвеждат пламъци и дим. Димът съдържа ПАУ, които след това се придържат към повърхността на месото. Полицикличните ароматни въглеводороди могат да се образуват и по време на други процеси на приготвяне на храна, като пушене на месо (1).

AHCs не се намират в значителни количества в храни, различни от месо, приготвено при високи температури. ПАУ могат да бъдат намерени в други пушени храни, както и в цигарения дим и дима от отработените газове от превозното средство.

Какви фактори влияят върху образуването на AHC и PAH в готвено месо?

Образуването на AHC и PAH варира в зависимост от вида месо, начина на готвене и степента на готовност (почти сурово, полупечено или печено). Въпреки това, всеки вид месо, което се приготвя при високи температури, особено над 300 градуса по Фаренхайт (например печено, печено или пържено), или за дълъг период от време, има тенденция да образува повече хетероциклични амини. Например, добре приготвеното пиле и пържола, на скара или на скара, имат високи концентрации на AHC. Методите за готвене, които излагат месото на дим, допринасят за образуването на ПАУ (2).

Хетероцикличните амини и полицикличните ароматни въглеводороди могат да увредят ДНК само след като се метаболизират от специфични ензими в тялото, процес, наречен „биоактивиране“. Проучванията показват, че активността на тези ензими, която варира от човек на човек, може да бъде важна за раковите рискове, свързани с излагането на тези химикали (3–9).

Какви са доказателствата, че хетероцикличните амини и полицикличните ароматни въглеводороди в варено месо могат да увеличат риска от рак?

Проучванията показват, че излагането на хетероциклични амини и полициклични ароматни въглеводороди може да причини рак при животински модели (10). В много експерименти гризачите, които следват диета, допълнена с хетероциклични амини, развиват тумори на гърдата, дебелото черво, черния дроб, кожата, белите дробове, простатата и други органи (11-16). Гризачите, хранени с полициклични ароматни въглеводороди, също развиват рак, включително левкемия и тумори на стомашно-чревния тракт и белите дробове (17). Въпреки това, дозите CHC и PAH, които се прилагат в тези проучвания, са много високи и са еквивалентни на доза хиляди пъти по-голяма от тази, която човек би консумирал при нормална диета.

Демографските проучвания не са установили окончателна връзка между излагането на хетероциклични амини и полициклични ароматни въглеводороди в готвено месо и рак при хората. Една трудност при провеждането на тези проучвания е проблемът с определянето на точната степен на експозиция, която всеки човек страда от СНС и ПАУ при ядене на варени меса. Въпреки че въпросниците за хранителните навици могат да осигурят добри сближения, те може да не уловят всички подробности за методите на готвене, които са необходими за определяне на нивата на излагане на CHC и PAH. Освен това индивидуалните вариации в активността на ензимите, които метаболизират хетероциклични амини и полициклични ароматни въглеводороди, могат да доведат до различна степен на експозиция, дори сред хора, които са погълнали същото количество от тези химикали. Също така хората може да са били изложени на ПАУ от други източници в околната среда, не само от храна.

Много епидемиологични проучвания използват подробни въпросници за изследване на консумацията на месо и методите на готвене на участниците (18). Изследователите установяват, че високата консумация на месо на скара, пържено или на скара, е свързано с повишен риск от рак на дебелото черво (19–21), панкреаса (21–23) и простатата (24,25). Други проучвания обаче не са открили връзка с рисковете от колоректален (26) или рак на простатата (27).

През 2015 г. независима експертна група, събрана от Международната агенция за изследване на рака (IARC), определи, че консумацията на червено месо е „вероятно канцерогенна за хората“ (група 2А, основана предимно на данни от епидемиологични проучвания и доказателства. не стигна до заключението, че хетероцикличните амини и полицикличните ароматни въглеводороди са свързани с честота на рак.

Има ли насоки за консумация на храни, съдържащи хетероциклични амини и полициклични ароматни въглеводороди?

Понастоящем няма федерални насоки, които да разглеждат консумацията на храни, които съдържат хетероциклични амини и полициклични ароматни въглеводороди. Световният фонд за изследване на рака и Американският институт за изследване на рака публикуваха доклад през 2007 г. с диетични насоки, препоръчващи ограничена консумация на червено и преработено месо (включително пушено месо). Въпреки това, те не са направили препоръки относно концентрациите на хетероциклични амини и полициклични ароматни въглеводороди в месото (28).

Има ли начин да се намали образуването на хетероциклични амини и полициклични ароматни въглеводороди в варени меса?

Въпреки че няма конкретни насоки за консумацията на хетероциклични амини и полициклични ароматни въглеводороди, заинтересованите лица могат да намалят излагането си на тези химикали, като използват следните методи за готвене:

  • Избягването на излагането на месото директно на пламъци или гореща метална повърхност и избягването на продължително готвене (особено при високи температури) може да помогне за намаляване на образуването на хетероциклични амини и полициклични ароматни въглеводороди (29).
  • Използването на микровълнова фурна за готвене на месо преди излагането му на високи температури също може значително да намали образуването на AHC, тъй като намалява времето, през което месото е изложено на високи температури, за да завърши готвенето (29).
  • Непрекъснатото обръщане на месото върху източника на висока топлина може значително да намали образуването на хетероциклични амини, в сравнение с простото оставяне на месото върху източника, без да се обръща често (29).
  • Нарязването на парчетата месо от чамузакос и избягването на използването на сос от месния сок може също да намали излагането на хетероциклични амини и полициклични ароматни въглеводороди (29).

Какви изследвания са проведени във връзка с консумацията на CHC и PAHs и риска от рак при хората?

Сега изследователи от САЩ изследват връзката между консумацията на месо, методите на готвене и риска от рак. Текущите проучвания включват проучване на NIH-AARP за здравето и диетата (19, 30), Проучването за превенция на рака на Американското дружество за борба с рака II (31), Мултиетническата кохорта (6) и изследвания от Харвардския университет (32) Подобни проучвания се провеждат сред европейското население в Европейското проспективно разследване на рака и храненето (EPIC) (33).

Избрана библиография

Cross AJ, Sinha R. Мутагени/канцерогени, свързани с месото в етиологията на колоректалния рак. Екологична и молекулярна мутагенеза 2004; 44 (1): 44–55.

Jägerstad M, Skog K. Генотоксичност на топлинно обработените храни. Мутационни изследвания 2005; 574 (1–2): 156–172.

Sinha R, Rothman N, Mark SD, et al. По-ниски нива на 2-амино-3,8-диметилимидазо [4,5-f] -хиноксалин (MeIQx) в урината при хора с по-висока активност на CYP1A2. Карциногенеза 1995; 16 (11): 2859–2861.

Moonen H, Engels L, Kleinjans J, Kok T. Полиморфизмът CYP1A2-164A -> C (CYP1A2 * 1F) е свързан с риска от колоректални аденоми при хората. Ракови писма 2005; 229 (1): 25–31.

Butler LM, Duguay Y, Millikan RC, et al. Съвместни ефекти между генотипа UDP-глюкуронозилтрансфераза 1А7 и експозицията на канцероген в храната върху риска от рак на дебелото черво. Епидемиология на рака, биомаркери и превенция 2005; 14 (7): 1626–1632.

Nöthlings U, Yamamoto JF, Wilkens LR, et al. Прием на месо и хетероцикличен амин, тютюнопушене, полиморфизми на NAT1 и NAT2 и рак на дебелото черво в многоетническото кохортно проучване. Епидемиология на рака, биомаркери и превенция 2009; 1 8 (7): 2098-2106.

Agudo A, Peluso M, Sala N, et al. Ароматни адукти на ДНК и полиморфизми в метаболитните гени при здрави възрастни: констатации от кохортата на EPIC-Испания. Карциногенеза 2009; 30 (6): 968-976.

Cai T, Yao L, Turesky RJ. Биоактивиране на хетероциклични ароматни амини чрез UDP глюкуронозилтрансферази. Химически изследвания в токсикологията 2016; 29 (5): 879-891.

Melkonian SC, Daniel CR, Ye Y, et al. Взаимодействие между гените и околната среда на геномно проучване за асоциация, идентифицирало локуси на чувствителност и мутагени за готвене на месо в етиологията на бъбречно-клетъчен карцином. Рак 2016; 122 (1): 108-115.

Sugimura T, Wakabayashi K, Nakagama H, Nagao M. Хетероциклични амини: Мутагени/канцерогени, получени по време на готвене на месо и риба. Наука за рака 2004; 95 (4): 290–299.

Ito N, Hasegawa R, Sano M, et al. Нов канцероген на дебелото черво и млечната жлеза в готвена храна, 2-амино-1-метил-6-фенилимидазо [4,5-b] пиридин (PhIP). Карциногенеза 1991; 12 (8): 1503–1506.

Kato T, Ohgaki H, Hasegawa H, et al. Канцерогенност при плъхове на мутагенно съединение, 2-амино-3,8-диметилимидазо [4,5-f] хиноксалин. Карциногенеза 1988; 9 (1): 71–73.

Kato T, Migita H, Ohgaki H, et al. Индукция на тумори в Zymbal жлезата, устната кухина, дебелото черво, кожата и млечната жлеза на плъхове F344 от мутагенно съединение, 2-амино-3,4-диметилимидазо [4,5-f] хинолин. Карциногенеза 1989; 10 (3): 601–603.

Ohgaki H, Kusama K, Matsukura N, et al. Канцерогенност при мишки на мутагенно съединение, 2-амино-3-метилимидазо [4,5-f] хинолин, от печена сардина, готвено говеждо и телешки екстракт. Карциногенеза 1984; 5 (7): 921–924.

Ohgaki H, Hasegawa H, Suenaga M, et al. Индукция на хепатоцелуларен карцином и силно метастатични плоскоклетъчни карциноми в горския мах на мишки чрез хранене на 2-амино-3,4-диметилимидазо [4,5-f] хинолин. Карциногенеза 1986; 7 (11): 1889–1893.

Shirai T, Sano M, Tamano S, et al. Простатата: Мишена за канцерогенност на 2-амино-1-метил-6-фенилимидазо [4,5-b] пиридин (PhIP), получен от варени храни. Cancer Research 1997; 57 (2): 195–198.

Комисия по диета, хранене и рак, Асамблея на науките за живота, Национален съвет за изследвания. Диета, хранене и рак. National Academy Press, Вашингтон, окръг Колумбия 1982. Получено на 27 септември 2010 г. от: http://www.nap.edu/openbook.php?record_id=371&page=1.

Abid Z, Cross AJ, Sinha R. Месо, млечни продукти и рак. Американски вестник за клинично хранене 2014; 100 Suppl 1: 386S-893S.

Cross AJ, Ferrucci LM, Risch A, et al. Голямо проспективно проучване на консумацията на месо и риска от колоректален рак: Разследване на потенциалните механизми, лежащи в основата на тази асоциация. Изследване на рака 2010; 70 (6): 2406–2414.

Chiavarini M, Bertarelli G, Minelli L, Fabiani R. Диетичен прием на свързани с готвенето мутагени (HCA) и риск от колоректален аденом и рак: Систематичен преглед и мета-анализ. Хранителни вещества 2017; 9 (5). pii: E514.

Nagao M, Tsugane S. Рак в Япония: Разпространение, профилактика и ролята на хетероцикличните амини в канцерогенезата на човека. Гени и околна среда 2016; 38:16.

Anderson KE, Sinha R, Kulldorff M, et al. Прием на месо и техники за готвене: Асоциации с рак на панкреаса. Мутационни изследвания 2002; 506–507: 225–231.

Stolzenberg-Solomon RZ, Cross AJ, Silverman DT, et al. Прием на месо и месо-мутаген и рак на панкреаса в кохортата на NIH-AARP. Епидемиология на рака, биомаркери и превенция 2007; 16 (12): 2664–2675.

Cross AJ, Peters U, Kirsh VA, et al. Проспективно проучване на месо и мутагени от месо и риск от рак на простатата. Cancer Research 2005; 65 (24): 11779–11784.

Sinha R, Park Y, Graubard BI, et al. Месо и свързани с месо съединения и риск от рак на простатата в голямо проспективно кохортно проучване в САЩ. Американски вестник по епидемиология 2009; 170 (9): 1165–1177.

Bylsma LC, Александър DD. Преглед и мета-анализ на проспективни изследвания на червено и преработено месо, методи за готвене на месо, хем желязо, хетероциклични амини и рак на простатата. Nutrition Journal 2015; 14: 125.

Le NT, Michels FA, Song M, et al. Проспективен анализ на мутагени от месо и колоректален рак в здравното проучване на медицинските сестри и последващото проучване на здравните специалисти. Перспективи за здравето на околната среда 2016; 124 (10): 1529-1536.

Световен фонд за изследване на рака/Американски институт за изследване на рака. Храна, хранене, физическа активност и профилактика на рака: глобална перспектива. Вашингтон, окръг Колумбия: AICR, 2007.

Knize MG, Felton JS. Образуване и човешки риск от канцерогенни хетероциклични амини, образувани от естествени прекурсори в месото. Отзиви за храненето 2005; 63 (5): 158–165.

Kabat GC, Cross AJ, Park Y, et al. Прием на месо и приготвяне на месо във връзка с риск от рак на гърдата в постменопауза в проучването на NIH-AARP за диета и здраве. Международен вестник на рака 2009; 124 (10): 2430–2435.

Rodriguez C, McCullough ML, Mondul AM, et al. Консумацията на месо сред черно-белите мъже и рискът от рак на простатата в Проучване за превенция на рака II Хранителна кохорта. Епидемиология на рака, биомаркери и превенция 2006; 15 (2): 211–216.

Wu K, Sinha R, Holmes M, et al. Мутагени от месо и рак на гърдата при жени в менопауза - Кохортен анализ. Епидемиология на рака, биомаркери и превенция 2010; 19 (5): 1301–1310.

Rohrmann S, Zoller D, Hermann S, Linseisen J. Прием на хетероциклични ароматни амини от месото в кохортата на Европейското проспективно разследване на рака и храненето (EPIC) -Heidelberg. British Journal of Nutrition 2007; 98 (6): 1112–1115.

  • Ревизия: 11 юли 2017 г.

Ако искате да копирате част от този текст, вижте Авторско право и използване на изображения и съдържание за инструкции за авторски права и разрешения. В случай на разрешено цифрово възпроизвеждане, моля, кредитирайте Националния институт по рака като негов създател и направете връзка към оригиналния продукт на NCI, като използвате оригиналното заглавие на продукта; например „Химикали в месо, приготвено при високи температури и риск от рак, публикувано първоначално от Националния институт по рака“.

Искате ли да използвате това съдържание на вашия уебсайт или на друга цифрова платформа? На нашата страница за синдикиране на съдържание ви казваме как да го направите.