Xenobiotica

Wat zijn xenobiotica?

De Xenobiotica Dit zijn vreemde chemicaliën voor het menselijk organisme, waaronder medicijnen, voedsel, additieven, verontreinigende stoffen, chemische carcinogenen en veel stoffen die het organisme binnenkomen via verschillende routes vanuit de omgeving.

Het woord "xenobiotic" komt voort uit het Griekse woord "Xenos"Wat betekent een buitenlander en"BIOS"Wat betekent het leven. Deze vreemde verbindingen, of die normaal geen deel uitmaken van de chemische verbindingen die het menselijk organisme vormen, kunnen van natuurlijke of synthetische oorsprong zijn.

Hepatisch xenobiotisch medicijnmetabolisme (Bron: Driat/CC BY-S (https: // CreativeCommons.Org/licenties/by-sa/3.0) Via Wikimedia Commons)

De meeste xenobiotica worden door het organisme gemetaboliseerd om te worden geëlimineerd, maar er zijn er enkele die niet kunnen worden geëlimineerd of wiens eliminatieproces erg traag is, dus ze accumuleren in het lichaam en kunnen schade of toxiciteit genereren.

Meer dan 200 zijn bekend.000 milieuchemicaliën die worden geïdentificeerd als xenobiotische stoffen, waarvan de meeste kunnen worden gemetaboliseerd, dat wil zeggen, getransformeerd, te elimineren. Deze transformaties komen voornamelijk voor in de lever. Sommige xenobiotica kunnen echter worden uitgescheiden of geëlimineerd zonder aanpassingen.

Verschillende factoren kunnen het metabolisme van xenobiotica beïnvloeden. Onder hen kunnen leeftijd, geslacht, bepaalde genetische factoren en sommige enzymatische inducties veroorzaakt door bepaalde xenobiotica worden benoemd.

Wanneer xenobioticum een ​​medicijn is, kan zijn metabolisme de activering ervan impliceren of zijn actie kunnen verminderen of afmaken. De toxiciteit van sommige xenobiotica kan op verschillende manieren worden geverifieerd; Cyanide is bijvoorbeeld zeer giftig met zeer kleine concentraties, omdat het de ademhalingsketen blokkeert; Anderen zijn cytotoxisch omdat DNA, RNA of eiwitten covalent zijn.

Kan u van dienst zijn: Immersion Oil: Samenstelling, kenmerken, gebruik

Sommige xenobiotica kunnen antigene reacties veroorzaken, kunnen carcinogenen zijn of kunnen zelfs volledig onschadelijk zijn (niet -toxisch).

Xenobiotisch metabolisme

Mensen worden constant blootgesteld aan een breed scala aan xenobiotische stoffen. Deze omvatten geneesmiddelen, giftige middelen, mutagenen en carcinogene stoffen. Veel van deze stoffen komen het lichaam binnen wanneer ze worden ingenomen met dieetvoedsel.

Xenobiotische verbindingen kunnen reageren met intracellulaire macromoleculen zoals DNA (of direct met cellulaire structuren) die schade en/of verwondingen veroorzaken. Om deze schadelijke effecten tegen te gaan, heeft het lichaam twee verdedigingssystemen: sommige ontgiftingsenzymen en antioxidantensystemen.

Xenobiotisch metabolisme

Het metabolisme van xenobiotica kan worden gegroepeerd in twee processen of fasen. De eerste heeft de belangrijkste reactiehydroxylering en de tweede omvat de vervoeging van gehydroxyleerde producten. Deze processen vinden voornamelijk plaats in de lever, hoewel sommige initiële reacties kunnen optreden in de epitheliale barrière van de huid en andere weefsels zoals longen.

De hydroxyleringsfase wordt gekatalyseerd door een reeks enzymen van de Monooxidases -klasse of P450 cytochroom. Naast hydroxylering nemen deze enzymen deel aan processen van desamering, de -alestatie, desulfratie, epoxidatie, peroxidatie en reductie.

De enzymen van de P450-cytochroomfamilie zijn de aldehyde-oxidasen, de xanthine-oxidasen en de peroxidasen. In deze eerste fase nemen sommige matten en andere enzymen dan cytochroom P450 deel aan enkele hydrolysereacties.

In de tweede fase zijn sommige polaire producten die, oplosbaar in water, gemakkelijk worden uitgescheiden als gevolg van vervoeging. Vervoeging vindt plaats als gevolg van specifieke enzymen die het gehydroxyleerde product verenigen met verschillende moleculen, waaronder: glucoronzuur, sulfaat, acetaat, glutathione, aminozuren of methylgroepen.

Kan u van dienst zijn: isoleucine: kenmerken, functies, biosynthese, voedsel

Dieetbron van giftige en carcinogene xenobiotica

De voedingsbron van carcinogene stoffen omvat de verbindingen die optreden wanneer vet, vlees of eiwitten worden gekookt of wanneer sommige natuurlijke producten worden ingenomen, bepaalde planten zoals alkaloïden en sommige schimmelproducten van de schimmel.

Binnen deze stoffen zijn de meest bestudeerde voor hun carcinogene effecten die gegenereerd door de overcot van vlees zoals polycyclische aromatische koolwaterstoffen en heterocyclische aromatische amines.

Andere xenobiotica die mensen over het hele leven eten, zijn industriële en milieuverontreinigende stoffen zoals dieselmotoren, evenals pesticiden die uiteindelijk water en voedsel vervuilen. Sommige medicijnen zijn ook opgenomen, zowel die worden voorgeschreven als die welke gratis verkoop zijn.

Nitraten die worden gebruikt om vlees te behouden en vissen kunnen bodems en water besmetten; Deze zijn gerelateerd aan kliercarcinomen bij dieren.

Factoren die het metabolisme van xenobiotica beïnvloeden

Veel factoren kunnen de activiteit van enzymen beïnvloeden die xenobiotische stoffen metaboliseren. De activiteit hiervan verschilt veel tussen soorten, dus het toxische of carcinogene effect van een xenobioticum van de ene soort naar de andere kan niet vrij worden omgezet.

Significante verschillen zijn gemeld tussen individuen met betrekking tot de activiteit van de enzymen die de leiding geven aan het metabolisme van xenobiotica. Deze verschillen hangen vaak af van genetische factoren, de leeftijd en het geslacht van het individu in kwestie.

Gelijktijdige consumptie van verschillende xenobiotische stoffen kan enzymatische inductie genereren. De metabolieten die zijn gegenereerd tijdens het metabolisme van sommige xenobiotica kunnen de activiteit van ontgiftende enzymen remmen of stimuleren.

Kan u van dienst zijn: Acidophils: kenmerken, voorbeelden, toepassingen

Dit effect is erg belangrijk bij het evalueren van de respons op bepaalde geneesmiddelen, omdat de combinatie mogelijk dosisaanpassing vereist.

Antwoorden veroorzaakt door xenobiotica

Wanneer het xenobioticum een ​​medicijn is, kunnen de hydroxyleringsreacties van de eerste fase van het metabolisme de activering van de medicatie veroorzaken of, integendeel, als het al actief was, dan zal het metaboliseren tot een inactieve polaire vorm en vervolgens elimineren.

Er zijn enkele bijwerkingen geïnduceerd door bepaalde geneesmiddelen die afhankelijk zijn van de verschillen van genetische oorsprong die bestaan ​​tussen de verschillende individuen in termen van de structuur van verschillende enzymen en eiwitten.

Toxiciteit van vrije radicalen (geactiveerd door xenobiotica) (Bron: Dan Cojocari/CC BY-SA (https: // creativeCommons.Org/licenties/by-sa/4.0) Via Wikimedia Commons)

Dus enkele bijwerkingen die alleen verschijnen in een zeer klein percentage individuen zoals hemolytische anemieën, kwaadaardige hyperthermie, veranderden het metabolisme tegen nicotine die beschermen tegen tabaksafhankelijkheid, enz.

De toxische effecten van xenobiotica kunnen afhangen van de ingenomen dosis of stof. Sommige xenobiotica zoals bepaalde vergiften zijn giftig met zeer lage doses, anderen worden zeer langzaam gemetaboliseerd en wanneer hun consumptie continu is, accumuleren ze totdat de toxische effecten met grotere doses worden gegenereerd.

Xenobiotische stoffen kunnen een breed scala aan biologische effecten veroorzaken. Hiervan kunnen nuttige farmacologische reacties worden vermeld bij de behandeling van veel ziekten, toxische reacties, immunologische reacties en carcinomateuze effecten die uiteindelijk kanker kunnen genereren in verschillende organen en weefsels.