به گزارش پایگاه اطلاع رسانی بنیان، کادمیوم (Cd) یک سم زیست محیطی با اهمیت بهداشت عمومی در سراسر جهان است. رژیم غذایی منبع اصلی قرار گرفتن در معرض کادمیوم غیر از محل کار به غیر از سیگار کشیدن به صورت غیرفعال و فعال است. جذب روده‌ای کادمیوم شامل انتقال دهنده‌هایی برای فلزات ضروری، به ویژه آهن و روی است. این ناقل‌ها بار بدن کادمیوم را تعیین می‌کنند زیرا فقط مقدار کمی از کادمیوم را می‌توان هر روز دفع کرد. آژانس بین‌المللی تحقیقات سرطان، کادمیوم را به‌عنوان سرطان‌زای ریه انسان فهرست کرده است، اما شواهد کنونی نشان می‌دهد که اثرات کادمیوم بر خطر سرطان فراتر از ریه است. یک سنجش زیستی دو ساله نشان داد که کادمیوم باعث ایجاد نئوپلاسم در بافت‌های متعدد موش می‌شود. همچنین، چندین سلول انسانی غیر تومورزا هنگامی که برای مدت طولانی در معرض دوز کشنده کادمیوم قرار گرفتند، به سلول‌های بدخیم تبدیل شدند. کادمیوم مستقیماً به DNA آسیب نمی‌رساند، اما بر بیان ژن از طریق برهمکنش با فلزات ضروری و پروتئین‌های مختلف تأثیر می‌گذارد. 
منابع غذایی و عوامل تعیین کننده بار بدن کادمیوم
برآورد قرار گرفتن در معرض کادمیوم در رژیم غذایی انسان
میانگین و سطوح بالای قرار گرفتن در معرض Cd در رژیم غذایی 30 و 93.5 میکروگرم در روز از یک رژیم غذایی معمولی و سطوح Cd در غذاها برآورد شد. غلات و سبزیجات بیشتر در مواجهه با Cd رژیم غذایی نقش داشتند. این منابع کادمیوم غذایی نیز زمانی شناسایی شدند که از داده‌های بررسی سبد بازار استفاده شد.
جذب روده‌ای کادمیوم
از آنجایی که فلزات را نمی‌توان سنتز کرد و یا توسط سلول‌ها از بین رفت، تمام فلزات مورد نیاز فیزیولوژیکی باید از محیط خارجی تامین شوند. با این حال، سطوح زیست محیطی اکثر فلزات به طور کلی کم است که به آن‌ها ریز مغذی‌ها می‌گویند. در نتیجه، مکانیسم‌های جذب بسیار خاص و کارآمد و مسیرهای انتقال برای اطمینان از عرضه بهینه فلزات مطابق با تقاضای فیزیولوژیکی ضروری هستند.
انتقال دهنده‌های فلزی که در جذب کادمیوم نقش دارند
داده‌های انسانی و تجربی جمعی نشان می‌دهد که جذب کادمیوم شامل ناقل فلز دو ظرفیتی 1 (DMT1)، کانال‌های کلسیم خاصی (TRPV6) و ناقل‌های فلزی از خانواده پروتئین Zrt-/Irt مانند (ZIP) به ویژه ZIP14 است. همچنین مشخص شد که ZIP14 واسطه جذب آهن و احتمالاً خروج سی دی از انتروسیت است. فعل و انفعالات روی و آهن در مطالعات زنان بنگلادشی مشاهده شده است. ارتباط ژنومی و مطالعات پیوند ژنتیکی با نقش ناقلان روی و آهن و پروتئین‌های هموستاز آهن به عنوان عوامل تعیین کننده سطوح Cd خون و ادرار مطابقت دارد.
عوامل تعیین کننده جذب کادمیوم
ذخایر آهن بدن و کمبود آهن
سرعت جذب آهن زمانی افزایش می‌یابد که ذخایر آهن بدن کم یا خالی می‌شود که با غلظت‌های فریتین سرم به ترتیب کمتر از 20 و 30 میکروگرم در لیتر نشان داده می‌شود. سرعت جذب آهن در حالت کمبود آهن به طور قابل توجهی افزایش می‌یابد که با غلظت هموگلوبین و شاخص‌های آهن بدن، یعنی فریتین سرم، پروتوپورفیرین گلبول‌های قرمز آزاد و درصد اشباع ترانسفرین مشخص می‌شود. به طور کلی، وضعیت ذخیره ناکافی آهن و کمبود آهن در زنان شایع تر از مردان است و در کودکان شایع تر از بزرگسالان است.
عوامل غذایی: کیفیت رژیم غذایی
جذب روده‌ای کادمیوم به ندرت مورد مطالعه قرار گرفته است. در مطالعه که محققان انجام دادند مشخص شد که کادمیوم در رژیم غذایی صدف‌ها در دسترس زیستی است. از طرفی دریافتند که مصرف کادمیوم 11 میکروگرم در روز برای زنانی که رژیم غذایی مختلط مصرف می‌کنند و 28 میکروگرم در روز برای کسانی که رژیم غذایی صدف‌دار بالا دارند، است. هیچ تفاوتی در سطح Cd خون یا ادرار بین دو گروه مشاهده نشد. با این حال، 63% و 24% افزایش در Cd خون و ادرار در میان افرادی که از رژیم غذایی صدف‌دار زیاد مصرف می‌کردند و دارای ذخایر آهن خالی بودند (سطح فریتین پلاسما < 20 میکروگرم در لیتر)، در مقایسه با افرادی که رژیم‌های ترکیبی مصرف می‌کردند و همین مقدار پایین بود. این مطالعات قویاً نشان می‌دهند که کادمیوم در صدف‌ها در دسترس زیستی است و مصرف طولانی‌مدت منجر به افزایش بار بدن از کادمیوم می‌شود.
کادمیوم به عنوان یک سرطان‌زای چند بافتی: مطالعات اپیدمیولوژیک
آژانس بین المللی تحقیقات سرطان (IARC) Cd را در سال 1993 بر اساس بروز سرطان ریه در محیط‌های قرار گرفتن در محل کار، به عنوان سرطان زا ریه انسان فهرست کرد. این ادعای IARC در ارزیابی خطر سلامتی قرار گرفتن در معرض Cd در رژیم غذایی توجه کمی را به خود جلب کرد، زیرا این تصور وجود داشت که خطر سرطان سی دی تنها برای قرار گرفتن در معرض استنشاقی با دوزهای نسبتاً بالایی از اشکال فرار فلزی و اکسیدی بخار و گرد و غبار کادمیوم اعمال می‌شود. 
تاثیر کادمیوم بر خطر سرطان
ارزیابی خطر سرطان زایی کادمیوم شواهدی را ارائه می‌دهد که قرار گرفتن در معرض مادام العمر با کادمیوم ممکن است خطر تشکیل نئوپلاسم را در ریه، کلیه و پانکراس افزایش دهد. قرار گرفتن در معرض کادمیوم یک عامل خطر ویژه قوی برای سرطان سینه است، تنها زمانی که دفع ادراری کادمیوم به عنوان معیاری برای قرار گرفتن در معرض تجمعی طولانی مدت (بار بدن) استفاده شود. در مقابل، قرار گرفتن در معرض Cd رژیم غذایی با خطر ابتلا به سرطان سینه در زنان یائسه مرتبط نبود.
کادمیوم به عنوان یک سرطان‌زای چند بافتی: مطالعات تجربی
این بخش نتایج حاصل از یک سنجش زیستی استاندارد 2 ساله را خلاصه می‌کند که برای ارزیابی تومورزایی یک سرطان‌زای مشکوک در طول عمر موش‌ها و موش‌ها طراحی شده است. با این حال، هزینه بالای انجام این آزمایش زیستی 2 ساله به ایده تولید سلول‌های سرطانی از سلول‌های انسانی غیرتومورزا منجر شده است. بر این اساس، این بخش یک تلاش موفق برای تولید سلول‌های سرطانی در شرایط آزمایشگاهی را خلاصه می‌کند. اساس مولکولی برای تحمل سمیت کادمیوم و فنوتیپ‌های متابولیکی که در طول تبدیل سلول‌های سرطانی به دست می‌آیند برجسته شده‌اند.
کادمیوم و تشکیل تومور در موش
در یک سنجش زیستی 2 ساله که سناریوی قرار گرفتن در معرض مادام العمر گونه‌های جونده و موش را تقلید می‌کند، محققان (1994) دریافتند که اقدامات تومورزایی کادمیوم به زمینه ژنتیکی یا سویه حیوانات مورد استفاده بستگی دارد. در آزمایش مهم آن‌ها، کادمیوم به موش‌های DBA/2NCr (DBA) و NFS/NCr (NFS) در سن 8 هفتگی (یک بزرگسال) با تزریق زیر جلدی، به عنوان یک دوز واحد 40 میکرومول بر کیلوگرم تجویز شد. یا به صورت دوز هفتگی 40 میکرومول بر کیلوگرم به مدت 16 هفته (16 × 40 میکرومول بر کیلوگرم). پس از آن، موش‌ها به مدت دو سال مشاهده شدند.
داده‌های اپیدمیولوژیک و تجربی شواهد قانع‌کننده‌ای ارائه می‌کنند که Cd یک سرطان‌زای چند بافتی است. قرار گرفتن در معرض مزمن با Cd محیطی ممکن است باعث ایجاد تومور در ریه، کلیه، پانکراس و پستان شود. شواهد فزاینده‌ای وجود دارد که نشان می‌دهد کادمیوم ممکن است به ایجاد سرطان کبد، به ویژه در جمعیت‌های آسیایی کمک کند.
سلول‌های انسانی غیر تومورزا، در معرض سطوح نسبتاً کم کادمیوم پس از کسب تحمل به مرگ سلولی ناشی از سی دی، به سلول‌های بدخیم تبدیل می‌شوند. کاهش غلظت Cd درون سلولی با واسطه انتقال دهنده جریان ZnT1 به عنوان یکی از مکانیسم‌های تحمل سمیت شناخته شده است. اجتناب از غذاهای حاوی سطوح بالای کادمیوم مهم است، اما مصرف کافی فلزات ضروری در رژیم غذایی (آهن، کلسیم و روی) و همچنین حفظ ذخایر کافی آهن بدن و وزن مطلوب بدن نیز مهم است. مکمل‌های آهن می‌توانند مداخله‌ای منطقی برای کاهش جذب کادمیوم و تجمع آن در بافت‌های پستان، به‌ویژه در زیرجمعیت‌های بسیار حساس باشند.
پایان مطلب/