Stanford araştırmacıları, yüksek sıcaklıklarda pişirilen yiyeceklerdeki ısıdan zarar görmüş DNA’nın kanser riski oluşturabileceğini keşfetti. Kırmızı et ve kızarmış yiyeceklerden zengin öğünler, uzun süredir kanser de dahil olmak üzere sağlık riskleriyle ilişkilendiriliyor ve yeni açıklanan bir çalışma, gıda DNA’sının yeni bir potansiyel genetik hasar kaynağı olduğunu ortaya çıkardı.
Araştırmacılar, kırmızı et ve derin yağda kızartılmış yiyecekler gibi sıklıkla yüksek sıcaklıklarda pişirilen gıdaları yemenin kanser riskini artırmasının şaşırtıcı ve potansiyel olarak önemli bir nedenini yeni keşfettiler. İddialar riskin sebebi gıdanın pişirme sürecinde zarar görmüş DNA olduğu yönünde.
Stanford bilim adamları ve Ulusal Standartlar ve Teknoloji Enstitüsü (NIST), Maryland Üniversitesi ve Colorado Eyalet Üniversitesi araştırmacıların iş birliği ile yapılan bu çalışma, ısıyla bozulmuş DNA bileşenlerinin olabileceğini ortaya koyuyor. Bu DNA sindirim sırasında emilir ve tüketicinin DNA’sına etki eder. Bu alım doğrudan tüketicinin DNA’sında hasara yol açarak potansiyel olarak sonunda kansere ve diğer hastalıklara yol açabilecek genetik mutasyonları tetikler.
Bunun insanlarda meydana geldiğini söylemek için henüz çok erken olsa da (çalışma sadece laboratuvarda yetiştirilen hücrelerde ve farelerde ısıyla zarar görmüş DNA bileşeni alımını ve artan DNA hasarını gözlemledi) bulguların besin seçimleri ve halk sağlığı için önemli etkileri olabilir.
Araştırmanın kıdemli yazarı George A. ve Hilda M. Daubert Kimya Profesörü Eric Kool: Pişirmenin yiyeceklerdeki DNA’ya zarar verebileceğini gösterdik ve bu DNA’nın tüketiminin bir genetik risk kaynağı olabileceğini de keşfettik. Bu bulgulara göre yiyecek hazırlama ve yiyecek seçimlerine ilişkin algılarımız gerçekten değişebilir.
Yeni genetik tehlike
Birçok araştırma, kömürleşmiş ve kızartılmış gıdaların tüketimini ve vücutta reaktif türler oluşturan bazı küçük molekülleri DNA hasarına bağlıyor. Bununla birlikte Kool, tipik pişirme sırasında üretilen bu küçük moleküllerin, gıdalarda doğal olarak bulunan DNA miktarından binlerce kat daha az olduğuna dikkat çekiyor.
Bu reaktif türlerin DNA hasarına neden olması ya da zararlı bir kimyasal reaksiyonu tetiklemek için bir hücrede fiziksel olarak DNA ile karşılaşmaları gerekir –ki bu olay oldukça nadir bir olaydır-. Buna karşılık, biyomoleküllerin normal parçalanması yoluyla elde edilen nükleotidler olarak bilinen DNA’nın temel bileşenleri, hücrelerin DNA’sına kolayca dahil edilir, bu da hasarlı gıda DNA’sının tüketicilerde aşağı akıştaki (sindirim olayındaki) diğer DNA’ya zarar vermesi için potansiyel olarak önemli bir yol olduğunu düşündürür.
Kool: Önceki çalışmalarda tanımlanan küçük moleküllerin gerçekten tehlikeli olduğundan şüphemiz yok. Ancak çalışmamızdan önce hiçbir zaman belgelenmemiş olan şey, bir tüketicinin kendi DNA’sına alınabilecek potansiyel olarak büyük miktarlarda ısıdan zarar görmüş DNA’dır.
Ne yersek oyuz
Pek çok insan, yediğimiz gıdaların -et, balık, tahıllar, sebzeler, meyveler, mantarlar, adını siz koyun- orijinal organizmaların DNA’sını içerdiğinin farkında değil. DNA, beslenme etiketlerinde protein, karbonhidrat, yağ, vitamin ve minerallerle aynı şekilde yer almadığından, bu gözetim anlaşılabilir bir durumdur. Yine de yutulan DNA miktarları göz ardı edilemez. Örneğin, kabaca 500 gram (16 ons) bir sığır eti bifteği, bir gramdan (0,04 ons) fazla inek DNA’sı içerir, bu da insanın potansiyel olarak ısıyla zarar görmüş DNA’ya maruz kalmasının da aynı şekilde ihmal edilebilir olmadığını düşündürür.
Kool’un Stanford’daki laboratuvarının temel amacı, karmaşık DNA moleküllerinin hem kaçınılmaz doğal hatalardan sonra hem de çevresel maruziyetlerin neden olduğu hasarlardan sonra nasıl onarıldığına dair ince ayrıntıları araştırmak. Bu amaçla, Kool’un laboratuvarı ve yardımcıları, DNA’da belirli hasar biçimlerini tetiklemek ve ölçmek için araçlar geliştirdiler.
Bu araştırma hattını sürdürürken Kool, gıda kaynaklı DNA ile vücudun iyi bilinen “kurtarma” ve DNA artıklarını yeniden kullanma süreci arasında varsayımsal bir bağlantı olduğunu merak etmeye başladı. Araştırmacılar, kıyma ve patates gibi yiyecekleri 100 santigrat derecede (212 derece Fahrenheit) 15 dakikalık kaynama veya 220 ° C’de (yaklaşık 430 F) 20 dakikalık hafif kızartma yoluyla pişirmeye devam ettiler. Stanford araştırmacıları daha sonra bu gıdalardan DNA’larını çıkardılar ve numuneleri NIST’teki araştırmacılara gönderdiler.
Miral Dizdaroğlu liderliğindeki NIST ekibi, üç gıdanın da kaynatılıp kızartıldığında DNA hasarı gösterdiğini ve daha yüksek sıcaklıkların neredeyse tüm durumlarda DNA hasarını artırdığını gösterdi. İlginç bir şekilde, nispeten düşük bir pişirme sıcaklığı olan sadece kaynatma bile yine de bir miktar DNA hasarına neden oldu. Başka ilgi çekici sonuçlar da ortaya çıktı. Örneğin patatesler, bilinmeyen nedenlerle daha yüksek sıcaklıklarda ete göre daha az DNA hasarına maruz kaldı.
En yaygın iki hasar türü, kimyasal olarak urasil adı verilen ilgili bir bileşiğe dönüşen sitozin adı verilen bir bileşik içeren bir nükleotit bileşenini ve guanin adı verilen başka bir bileşiğe oksijen eklenmesini içeriyordu. Her iki DNA hasarı türü de genotoksiktir, çünkü gen işleyişini eninde sonunda bozabilir ve hücrelerin kontrolsüz bir şekilde kanser olarak çoğalmasına neden olan mutasyonları besleyebilirler.
Daha sonra, Kool’un ekibi laboratuvarda yetiştirilen hücreleri açığa çıkardı ve fareleri yüksek konsantrasyonlarda ısıyla zarar görmüş DNA bileşenlerini içeren bir solüsyonla besledi. Araştırmacılar, önceki çalışmada Kool’un laboratuvarında şirket içinde yaratılan, hasarlı DNA’nın bölgelerini floresan moleküllerle etiketleyen ve hasarın boyutunu ölçmeyi kolaylaştıran yenilikçi bir araç kullandılar. Genel olarak, laboratuarda yetiştirilen hücreler, ısıyla zarar görmüş DNA bileşenlerinin alınmasından kaynaklanan önemli DNA hasarı gösterdi. Farelere gelince, DNA hasarı, ince bağırsağı kaplayan hücrelerde belirgin bir şekilde ortaya çıktı, bu mantıklı çünkü gıda sindiriminin çoğu burada gerçekleşiyor.
Daha fazla araştırmayı hak ediyor
Ekip şimdi bu kaşları kaldıran ön bulguları daha derinlemesine incelemeyi planlıyor. Gelecekteki bir araştırma yolu, hayvansal ürünler gibi yüksek düzeyde DNA içeriğine sahip gıdaların, patates ve diğer bitkiler gibi düşük DNA seviyesi gıdalardan daha fazla potansiyel bir genetik tehdit oluşturabileceği fikrini takip ederek daha geniş bir gıda yelpazesini test etmektir. Araştırmacılar ayrıca, örneğin 20 dakikadan daha uzun süre yemek pişirmek gibi farklı yemek hazırlıklarını simüle eden pişirme yöntemlerini incelemeyi planlıyor.
Daha da önemlisi, araştırma kapsamının, kavram kanıtı çalışmasında uygulanan yüksek dozlara kıyasla, tipik insan diyetlerinde onlarca yıl boyunca tüketilmesi beklenen ısıyla zarar görmüş DNA’ya uzun vadeli, daha düşük dozları kapsayacak şekilde genişletilmesi gerekecek.
Kool: Çalışmamız, ızgara, kızartılmış veya başka bir şekilde yüksek ısıda hazırlanmış yiyecekleri yemekten kaynaklanan tamamen keşfedilmemiş, ancak muhtemelen önemli bir kronik sağlık riski hakkında birçok soruyu gündeme getiriyor. Bu ilk bulguların bizi nereye götüreceğini henüz bilmiyoruz ve daha geniş araştırma topluluğunu bunları geliştirmeye davet ediyoruz.
Kaynak: Stanford
