Wetenschappers van de Universiteit Utrecht hebben de effecten onderzocht van blootstelling aan een mengsel van zware metalen en medicijnen op de lever van muizen. De onderzoekers maakten gebruik van geavanceerde proteoomanalyse om de schadelijke effecten van deze cocktail van verontreinigende stoffen op eiwitten in de lever te bestuderen.
Het mengsel bestond uit de zware metalen arseen, cadmium en kwik, en de medicijnen diclofenac en flumequine. Deze stoffen komen veelvuldig voor in het milieu en in de voedselketen en kunnen schadelijke effecten hebben op de gezondheid.
De onderzoekers voerden de muizen dit mengsel toe en analyseerden vervolgens met behulp van geavanceerde technieken de aanwezige eiwitten in de lever. Ze ontdekten dat blootstelling aan deze cocktail van verontreinigende stoffen leidde tot veranderingen in 275 levereiwitten.
Onderzoekers hebben het effect bestudeerd van een mengsel van zware metalen en medicijnresten, zoals vaak voorkomt in het milieu, op de lever van muizen. Blootstelling aan dit mengsel veroorzaakte schade in de lever door oxidatieve stress. Muizen die het antioxidant selenium als supplement kregen, hadden veel minder leverschade.
“We zagen onder meer veranderingen in eiwitten die betrokken zijn bij de afweer tegen stress, ontstekingsreacties, stofwisseling en de afbraak van gifstoffen,” aldus hoofdonderzoeker prof. Jan Smit. “Bovendien zagen we aanwijzingen voor een verhoogde vetopslag in de levercellen.”
Volgens Smit wijzen de bevindingen erop dat langdurige blootstelling aan dit soort cocktails van verontreinigende stoffen, zoals die in het milieu voorkomen, de werking van de lever ernstig kan verstoren. “Ons onderzoek laat zien hoe belangrijk het is om de effecten van deze complexe mengsels te bestuderen, in plaats van alleen de afzonderlijke stoffen.”
Wat is proteoomanalyse?
Proteoomanalyse is een techniek om alle eiwitten in een monster te meten. Onze cellen en weefsels bevatten duizenden verschillende eiwitten. Die eiwitten sturen alle processen in ons lichaam aan. Als er iets verandert in ons lichaam, bijvoorbeeld door ziekte of verontreinigende stoffen, verandert ook de hoeveelheid van sommige eiwitten. Bij proteoomanalyse worden alle eiwitten uit bijvoorbeeld een stukje weefsel gehaald. Vervolgens worden die eiwitten in een soort machine gestopt die ze allemaal keurig van elkaar scheidt. Daarna meet de machine hoeveel er van elk eiwit aanwezig is. Zo krijg je dus een compleet overzicht van alle eiwitten in dat weefsel. Door dit bijvoorbeeld te vergelijken tussen gezonde en zieke weefsels, of tussen weefsels met en zonder blootstelling aan verontreiniging, kunnen wetenschappers zien welke eiwitten precies veranderen. Op die manier leren ze steeds beter wat er op moleculair niveau gebeurt in ons lichaam bij ziektes en onder invloed van omgevingsfactoren.
De onderzoekers testten ook of toevoeging van het spoorelement selenium de schadelijke effecten kan verminderen. Selenium is een antioxidant en zou dus de door de cocktail veroorzaakte oxidatieve stress kunnen tegengaan. De resultaten lieten inderdaad zien dat selenium de veranderingen in levereiwitten gedeeltelijk neutraliseerde.
Dit suggereert dat selenium, dat vooral in vis, schaaldieren en noten zit, de nadelige effecten van blootstelling aan milieuverontreiniging op de lever gedeeltelijk kan tegengaan. Een voedingspatroon rijk aan deze selenium-bronnen kan de lever dus helpen beschermen. Volgens het boek De voedingswaardewijzer zijn de rijkste bronnen van selenium per portie onder andere paranoten, tonijn, makreel, lever, sardines, quorn en haring.
“Onze bevindingen onderstrepen het belang van verder onderzoek naar de interacties tussen verontreinigende stoffen in het milieu en de mogelijkheden om de gezondheidsrisico’s te verminderen,” concludeert Smit. Het artikel over het onderzoek is gepubliceerd in het wetenschappelijke tijdschrift Science of the Total Environment (bron: ScienceDirect).
