Bisfenol A (BPA) Maruziyeti: Konserve Pet Mamalarında Potansiyel Tehlike

bisphenol-A

Bisfenol A (BPA; IUPAC adı: 2,2-bis(4-hidroksifenil) propan), endokrin sistem üzerinde fonksiyon bozucu etki gösteren organik sentetik bir bileşiktir.

Bisfenol A (BPA) canlılarda, doku ayrımı olmadan gelişigüzel ve sistemik etkilere neden olmaktadır. Doğal ligandların ilgili reseptörlerine bağlanmalarını bloke edebilirler. Örneğin;

  • Gonadal hormonların aktivitesinde değişiklikler.
  • Tiroid hormon fonksiyonunda bozukluklar; yapı olarak tiroid hormonlarına benzer ve tiroid hormon reseptör antagonisti olarak davranır.
  • Merkezi sinir sistemi fonksiyonunda farklılıklar.
  • Bağışıklık sisteminin baskılanması.
konserve mama, bisfenol a

BPA birçok ev eşyasının üretiminde kullanılan bir kimyasal maddededir. Özellikle gıda ve içecek ambalaj materyallerinde sık kullanılır; polikarbonatlı plastikler (plastik şişe, saklama kapları…) ve epoksi reçineler (metal konserve, meşrubat kutuları, alüminyum kap, teneke kap…). Günümüzde BPA’ nın dünyadaki üretim hacmi yıllık trilyon dolarlar ile ifade edilmektedir ve bu hacim her yıl artmaktadır.

BPA içeren kapların hatalı üretim nedeniyle gıdalara BPA migrasyonu olmakta ve bu gıdanın tüketilmesi ile de vücuda alınımı gerçekleşmektedir. Canlılar üzerindeki olumsuz etkisi ve yaygın kullanımı göz önüne alındığında önemi ortaya çıkmaktadır ve özellikle konserve gıda ile temas eden ambalaj ürünlerinde dikkati çekmektedir. İnsan sağlığına olan olumsuz etkileri nedeniyle günümüzde Birleşik Devletler, Avrupa Birliği ve Türkiye Cumhuriyeti (Türk Gıda Kodeksi Gıda İle Temas Eden Plastik Madde ve Malzemeler Tebliği; No: 2013/34) başta olmak üzere birçok ülke BPA’ nın kullanımı sınırlandırmış ve migrasyon limitleri belirlemiştir. Bunun yanında özellikl17e bazı ürünlerde ise kullanımı tamamen yasaklanmıştır; polikarbonat bebek biberonları, emzik ve biberon başlığı gibi. Bu yasal düzenlemelerin ve yapılan birçok çalışmanın tamamen insan sağlığı odaklı olduğu görülmektedir.

Kedi ve köpeklerin çoğunlukla ticari mamalar ile beslendiği bilinmektedir. Bununla birlikte bu mamaların BPA içerikleri şüphelidir. BPA maruziyetine ilişkin olarak pet mamalarının ambalajları (özellikle konserveler) ve mamaya migrasyonu, BPA maruziyetinin pet hayvanlarındaki düzeyi ve potansiyel sağlık sonuçları konusundaki çalışmalar kısıtlıdır.

Yapılan bir çalışmada 15 farklı ticari kedi maması ile 11 farklı ticari köpek mamasında farklı konsantrasyonlarda BPA tespit edilmiştir (Kang ve Kondo, 2002).

Hipertiroitli kediler ile normal tiroid fonksiyonlu kedilerin karşılaştırıldığı bir çalışmada, konserve mama ile beslenmenin diğer tip ambalajlı mamalar ile beslenmeye göre hipertiroidi için yüksek risk oluşturduğu tespit edilmiştir. Bu durumun ise konserve mamaların (özellikle alüminyum bileşimli teneke kaplar) BPA içeriği ile ilişkili olabileceği varsayımı yapılmıştır (Edinboro ve ark., 2004; Köhler ve ark., 2016).

Köpekler üzerinde yeni yapılan bir çalışmada (Koestel ve ark. 2017) ticari köpek mamalarında BPA içeriği belirlenmiş ve bu mamaların kısa zaman dilimi içerisinde (iki hafta) tüketimi ardına hayvanların maruziyet düzeyi ile sağlık durumuna etkileri araştırılmıştır. Bu amaç için biri BPA-free olarak belirtilen ambalajlı ticari mama diğeri ise böyle bir ibaresi olmayan ticari mama kullanılarak iki haftalık beslenme programı uygulanmıştır. Diyete başlamadan önce ve iki hafta sonra alınan örneklerde (kan, dışkı) hayvanların serum BPA konsantrasyonları ile hematolojik testler, serum biyokimyası, kortizol, DNA metilasyonu ve bağırsak mikrobiyomu değişiklikleri izlenerek karşılaştırma yapılmıştır. Çalışma sonucunda her iki mama ile beslenen köpeklerde serum BPA konsantrasyonlarının 3 kata arttığı tespit edilmiştir. Bu artışa serum biyokimyası ve mikrobiyom değişikliklerinde eşlik ettiği tespit edilmiştir. Serum BPA düzeyindeki artışın mikrobiyomdaki bakteri türlerini azalttığı belirlenmiştir. Çalışmanın ilginç bulgularından biri de BPA-free olarak belirtilen mamalarda dahi ölçülebilir düzeyde BPA tespit edilmesi olmuştur.

BPA, karasal ve su kaynakları içerisinde biyolojik olarak birikebilmekte, böylece hayvanların ve insanların sürekli maruz kalma riski ortaya çıkmaktadır. İnsan ve hayvanların birlikte yaşadığı bir dünyada, insan ve hayvan sağlığını birbirinden ayıramayız. Her zaman “Tek Sağlık” prensibi benimsenmeli, BPA konusuna da bu açıdan yaklaşılmalı ve konu ile ilgili daha fazla çalışmaya ihtiyaç duyulmaktadır.


Kaynaklar

  • Edinboro CH, Scott-Moncrieff JC, Janovitz E, Thacker HL, Glickman LT, (2004). Epidemiologic study of relationships between consumption of commercial canned food and risk of hyperthyroidism in cats. J Am Vet Med Assoc., 224(6):879-886. https://doi.org/10.2460/javma.2004.224.879
  • Kang JH, Kondo F, (2002). Determination of bisphenol A in canned pet foods. Res Vet Sci., 73(2):177-182. https://doi.org/10.1016/s0034-5288(02)00102-9
  • Koestel ZL, Backus RC, Tsuruta K, Spollen WG, Johnson SA, Javurek AB, Ellersieck MR, Wiedmeyer CE, Kannan K, Xue J, Bivens NJ, Givan SA, Rosenfeld CS, (2017). Bisphenol A (BPA) in the serum of pet dogs following short-term consumption of canned dog food and potential health consequences of exposure to BPA. Sci Total Environ., 579:1804-1814. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2016.11.162
  • Köhler I, Ballhausen BD, Stockhaus C, Hartmann K, Wehner A, (2016). Prevalence of and risk factors for feline hyperthyroidism among a clinic population in Southern Germany. Tierarztl Prax Ausg K Kleintiere Heimtiere., 44(3):149-157. https://doi.org/10.15654/tpk-150590
  • Er B, SarımehmetoğluB, (2011). Gıdalarda bisfenol A varlığının değerlendirilmesi. Vet. Hekim Der Derg., 82(1):69-74.

Glikoliz: Yeni reaksiyon basamakları bulundu!

Glikoz metabolizması, yüksek organizasyon düzeyinde çalışan ve enzimler, hormonlar ile ara ürünler tarafından düzenlenen reaksiyonlar dizisininden oluşmaktadır. Glikoliz glikozun pirüvata parçalandığı metabolik yolaktır.

Glikoliz yolağı üzerine yeni yapılan çalışmalarla birlikte, özellikle iki glikolitik enzimin ikincil yan ürünlerin oluşumunu da katalizlediği ve bunların metabolizmada görev alan farklı enzimler üzerine inhibitör etkisi olduğu gösterilmiştir.

Bir dizi enzimatik reaksiyon sonucu karbonhidratların parçalanması ile hücrelerin katabolik ve anabolik ihtiyaçları karşılanmaktadır. Glikoz metabolizmasında yer alan her bir enzimatik reaksiyon fizyolojik ve kimyasal fonksiyonların yerine getirilmesini sağlar.

glycolysis_side_product_accumulation, glikoliz

Glikolitik enzimler, hücre içinde yer alan proteinlerin yaklaşık % 10’ unu oluştururlar. Warburg Etkisi gibi bazı durumlarda glikolizin hızı oldukça artmaktadır. Böylece glikolitik bir enzim 1 M üzerinde ürün oluşumunu katalizleyebilir. Bu enzimlerden herhangi biri ana reaksiyonun 10-6 etkinliğinde dahi alternatif bir reaksiyonu katalizler ise mikromolar (µM) konsantrasyonlarda yan ürünlerin hücre içinde birikmesine neden olabilir. Glikoz metabolizmasında, metabolik yan ürünlerin varlığına ilişkin olarak yapılan son çalışmalarda laktat dehidrojenaz A (LDH A) ve fosfogliserat dehidrojenaz (PHGDH) enzimlerinin minör ürünü olarak 2-hidroksiglutarat (2-HG) isimli molekülün farklı enantiomerik formlarını ürettiği gösterilmiştir. Bunların yanında gliseraldehit fosfat dehidrojenaz (GAPDH) ve pirüvat kinaz (PK) enzimlerinin de ikincil ve alternatif aktiviteleri olduğu tespit edilmiştir.

Bu yan ürünlerin birikmesinin fizyolojik sonuçları ve farklı enzimler ile metabolize olmaları beklenmektedir. Bu ara ürünlerden biri olan 4-fosfoeritronat (4-PE)’ ın heksoz monofosfat geçidinde yer alan glikoz-6-fosfat dehidrojenaz (G6PD)’ ı inhibe edebildiği ve 2-fosfolaktat (2PL)’ ın fosfofruktokinaz 2’ yi inhibe edebildiği dolayısı ile toksik etkileri olduğu gösterilmiştir. Özellikle fosfoglikolat fosfataz (PGP) isimli yeni bir enzimin varlığı ile bu ara ürünlerin metabolize edilerek toksik etkilerinin engellendiği tespit edilmiştir.

2PL ve 4PE’ nin yapıları, fonksiyonları ve ilişkili olduğu reaksiyonlara olan etkileri ilgili ileri çalışmlar yapılması gerekliliği bildirilmektedir. Yapılacak çalışmalar ile fosfoglikolat fosfataz (PGP) enziminin regülasyonu, önemi ve fizyolojik durumu aydınlatılmalıdır. Bu enzimin kanser gibi hastalıklar ve yaşlanmaya karşı korunmada etkisi olabileceği düşünülmektedir.


Kaynaklar

Vitaminlerden Esinlenen Yeni Nesil Bataryalar

vitamin-battery

Araştırmacılar enerji depolamak için Organik Moleküller’ den yeni bir geçit açtı.

Latince; vita “yaşam, hayat” ve aminum “kimyada bir bileşik, amin” sözcüklerinin bileşiminden köken alan vitaminler doğal olarak besinler içerisinde yer alan ve sağlıklı bir vücut için çok az miktarlarda bile gerekli olan organik bileşiklerdir.

Riboflavin

Canlı organizması için önemli olan bu bileşikler son yıllarda yapılan çalışmalar ile yeni batarya teknolojilerinin gelişmesine de esin kaynağı olmaktadır. Organik-redoks akış (Redox Flow) mantığına göre çalışan bataryaların çekirdeğinde enerjiyi taşımak için riboflavinin (vitamin B2) aktif bölgesine (izoalloksazin) oldukça benzer bir bileşik geliştirmiş ve yükleri taşımak için metal iyonları yerine organik karbonlu bileşikler kullanılmıştır.

İlerleyen yıllarda, riboflavin gibi vitaminlerden esinlenerek geliştirilen materyaller sayesinde daha düşük toksisiteli, güneş ve rüzgâr gibi yenilenebilir enerji kaynaklarından yüksek miktarda elektriksel enerjiyi depolayabilen, yüksek voltajlı, daha fazla şarj döngüsüne sahip ve metal iyonları esası ile çalışan bataryalara göre ucuz üretim maliyetine sahip yeni nesil bataryaların üretimi mümkün olabilecektir.

Bunun gerçekleşebilmesi ve seri üretime geçebilmek adına araştırmacıların çalışmaları devam etmektedir.


Kaynak:-Lin K, Gómez-Bombarelli R, Beh ES, Tong L, Chen Q, Valle A, Aspuru-Guzik A, Aziz MJ, Gordon RG (2016) A redox-flow battery with an alloxazine-based organic electrolyte. Nature Energy 1, Article number: 16102 doi: https://doi.org/10.1038/nenergy.2016.102

Karl Landsteiner: İnsanlarda kan gruplarını tanımlayan adam.

İnsanlarda kan gruplarının tanımlaması ve transfüzyonun (kan nakli) doğru ve daha basit bir şekilde gerçekleştirilmesini sağlayan Karl LANDSTEINER, 14 Haziran 1868 yılında Viyana’ da doğdu.

Karl Landsteiner tıp eğitimini Viyana Üniversitesi’ nde 1891 yılında tamamlamıştır. Öğrenciliği sırasında biyokimyasal araştırmalara başlamış ve mezun olduğu yıl diyetin, kan bileşenleri üzerine etkisi hakkında makalesi yayınlanmıştır.

Karl Landsteiner
Karl Landsteiner

Kimya üzerine bilgi seviyesini artırmak için 5 yıl boyunca çeşitli yerlerde çalışmıştır; Hantzsch Enstitüsü (Zürih), Würzburg’ da Emil Fischer ve Münih’ de E. Bamberger ile. Viyana’ ya dönüşünde, Viyana Hastanesi’nde çalışmalarına devam etti. Bu süreçte bağışıklık (immünite) mekanizmaları ve antikorların doğası üzerine ilgi göstermeştir. 1911 yılında, Viyana Üniversitesi’nde Patolojik Anatomi Profesörü ünvanını kazanmıştır.

1919 yılına kadar geçen 20 yıllık patolojik anatomi üzerine yaptığı çalışmalarla ilgili bir çok makalesi yayınlanmıştır. Sifilis (Frengi), paroksismal hemoglobinüri ve poliomyelitisin sebebi ve immunolojisi üzerine önemli çalışmalar yapmıştır. Bu önemli konuların ötesinde 1901 yılında keşfettiği ve telaffuz edilince ismi her daim kan grupları (ABO) ile anılan Prof. LANDSTEINER, transfüzyonun atası olarak bilim tarihinde yerine almıştır. Kan gruplarının keşfi ile 1930 yılında Nobel Tıp ödülüne layık görülmüştür.

Hayatının sonuna kadar kan grupları, antijen, antikor ve kanda bulunan diğer immunolojik faktörlerin biyokimyası hakkındaki çalışmalarına devam etmiştir. Bu çalışmalardan elde ettiği kimya bilgisi, serolojinin hizmetine sunulmuştur.

1939 yılında Rockefeller Enstitüsü’nde Emeritus (emekli) Profesör olmasına rağmen çalışmalarına devam etmiştir. Hayatının son anına kadar kendisini bilime adamıştır. İlginç olan bir durum ise kendisi elinde pipet ile en sevdiği ortamda yani laboratuvarında çalışırken 24 Haziran 1943 yılında kalp krizi geçirmiş ve iki gün sonra gözlerini hayata yummuştur.


Kaynaklar

-“Karl Landsteiner – Biographical”. Nobelprize.org. Nobel Media AB 2014. Web. 16 Oct 2017. <http://www.nobelprize.org/nobel_prizes/medicine/laureates/1930/landsteiner-bio.html>