آنچه باید در مورد هیدروکسی متیل فورفورال HMF بدانید | قسمت هفتم

HMF به عنوان یکی از مهمترین پارامترهای تشخیص عسل طبیعی شناخته شده که نقش مهمی در مشخص شدن کیفیت عسل دارد. با این حال این ماده در بسیاری از مواد غذایی وجود داشته که باید مورد توجه قرار گیرد. آشنایی با اچ ام اف کمک می کند تا هوشمندانه تر عسل بخریم، اصولی تر عسل را نگهداری کنیم و در نهایت برای مصرف عسل به برخی پارامترها توجه داشته باشیم.

؛؛  در قسمت های قبل آشنایی با هیدروکسی متیل فورفورال به نکاتی در مورد معرفی این ماده، اثرات آن در عسل طبیعی، روش های ردیابی و بررسی برخی مواد طبیعی حاوی HMF پرداختیم.

هیدروکسی متیل فورفورال هم تاثیرات مثبت و هم تاثیرات زیان آوری را روی سلامتی انسان به وجود می آورند. آشنایی با هر دو جنبه مثبت و منفی این ماده است که کمک می کند دیدگاه جامع و صحیحی در مورد HMF داشته باشیم. در این مطلب و مطلب بعدی به این اثرات اشاره خواهیم کرد.

تاثیرات منفی HMF بر روی انسان
هیدروکسی متیل فورفورال و مشتقات آن تایید شده است که اثرات ژنوتوکسیک، موتاژنیک، کارسینوژنیک، آسیب دیدن DNA و اثرات بازدارنده آنزیم ایجاد می کنند. همانطور که بیان شد، آشنایی با اثرات منفی این ماده است که می تواند به ما کمک کند چه برای خرید عسل یا مصرف عسل و چه برای مصرف دیگر مواد غذایی حاوی HMF دقت بیشتری به کار ببندیم.

در ادامه به برخی مضرات HMF اشاره می کنیم که در مطالعات مختلف مورد بررسی قرار گرفته و نتایج جالب توجهی داشته است.

HMF به عنوان یک موتاژن یا جهش زای غیر مستقیم
فلورین و همکارانش فعالیت موتاژنی ترکیباتی خاص از قبیل 5-هیدروکسی متیل فورفورال را مورد بررسی قرار دادند. عصاره های کبد موش های صحرایی القا شده با متیل کلانترن برای فعال سازی متابولیکی ترکیبات مورد بررسی استفاده شدند و تایید شد که HMF یک موتاژن نیست. در مقابل، لی و همکارانش نشان دادند که اچ ام اف یک موتاژن غیرمستقیم است چون به یک متابولیت فعال به نام سولفوریک اسید استر 5- سولفو – اکسی متیل فورفورال (SMF) تبدیل می شود.

مطالعه ای دیگر با استفاده از موش های FVB/N (FVB) که hSULT1A1/1A2   را بیان می کنند نشان داد که اچ ام اف دارای اثر ژنوتوکسیک است. موش هایی که تجویز دهانی دوزهای تکی 900 یا 1300 میلی گرم بر کیلوگرم دریافت کردند آسیب DNA قابل ملاحظه ای از سلول های کلیوی شان نشان دادند. یکی از مشتقات دیگران فوران، 2و5- دی متیل فوران (DMF)همچنین باعث آسیب DNA در کلیه و روده بزرگ می شود.

در یک آزمایش میکرو هسته ای اریتروپویتیک در آزمایشگاه، سلول های مغز استخوان موش صحرایی در برابر 2و5- دی متیل فوران با غلظت 0.1mM برای 1 ساعت قرار گرفت. این مطالعه نشان داد که 2و5- دی متیل فوران در سلول های هماتوپویتیک، ژنوتوکسی را نمایش می دهد.

در مطالعه ای دیگر انجام شده روی پنج خط سلولی که دارای مقادیر مختلفی از فعالیت SULT1A1 بودند، HMF موقع ظاهر شدن در غلظت 100 mM برای سه ساعت آسیب DNA را به وجود آورد. البته، همچنین معلوم شد که اچ ام اف صرفنظر از فعالیت SULT1A1 خطوط سلولی اثرات آسیب زننده به DNA را به همراه دارد. به علاوه، معلوم شد که HMF باعث انحراف های کروموزومی در خط سلولی مشتق شده ی V79 همستر چینی می شود.در حقیقت هیدروکسی متیل فورفورال یک القاگر بالقوه تبادل کروماتید خواهر در غلظت 19.8–3808.0 µM در سلولهایی است که برای 32 ساعت در معرض آن قرار می گیرند.

نیشی و همکارانش تایید کردند که HMF باعث انحراف های کروموزمی سلول های V79 در اندازه 15.8 Mm می شود. همچنین پاستوریزا و همکارانش در مطالعات بالینی و پیش بالینی شان نشان دادند که تجویز دهانی اچ ام اف بعد از جذب شدن از طریق مجرای روده ای معده ای به سولفوریک اسید استر 5- سولفو – اکسی متیل فورفورال واکنشی تبدیل می شود. به علاوه سولفوریک اسید استر 5- سولفو – اکسی متیل فورفورال به علت جذب ثانوی کلیوی به طور کامل از طریق ادرار دفع نمی شود، بنابراین، به سولفوریک اسید استر 5- سولفو – اکسی متیل فورفورال اجازه می دهد که در پلاسما انباشته شود و آن را برای واکنش با پروتیین های سلولی و DNA در دسترس قرار می دهد.

HMF به عنوان یک بازیکن دوجانبه در کارسینوژنز
HMF و مشتق آن سولفوریک اسید استر 5- سولفو – اکسی متیل فورفورال تایید شده است که کارسینوژن های بالقوه ای در چندین مطالعه در سطح پیش بالینی هستند. این ترکیبات باعث تغییرات نئوپلاستیک در چندین اندام می شوند که شامل روده بزرگ و پوست است.

سرطان روده بزرگ شامل پیشرفت یک فاز چند مرحله ای است که در آن میکروآدنوما و کانون های کریپتی نا به جا (ACF) ، مارکرهای مورفولژیکی هستند. هیدروکسی متیل فورفورال به عنوان یک بازدارنده و پیش برنده ی کانون های کریپتی نا به جا عمل می کند.

یک مطالعه روی چندین موش نئوپلازیای روده ای انجام شد که با یک دوز تکی HMF به میزان 500 mg/kg یا سولفوکسی متیل فورفورال  (25 mg/kg)  در 3 تا 6 روز بعد از تولد تزریق زیرپوستی شدند. بعد از 12 هفته، تجویز 5- هیدروکسی متیل فورفورال و 5- سولفوکسی متیل فورفورال، تعداد کم آدنومای روده ای و ضایعات دیسپلاستیک روده ی بزرگ را افزایش داد. این موش ها یک کپی جهش یافته از ژن مهار کننده تومور یعنی آدنوماتوز پولیپوز کولی (APC) داشتند. موتاسیون در ژن آدنوماتوز پولیپوز کولی منتهی به پیشرفت آدنوما در روده ی کوچک و بزرگ می شود؛ به طور مشابه با سندروم پولیپوز آدنوماتوز فامیلیال انسان (FAP).

در یک مطالعه توسط ژانگ و همکارانش، 45% از موش های ماده ی F344 که برای آنها HMF در اندازه ی 250 میلی گرم بر کیلوگرم دو بار در روز گاواژ دهانی تجویز شد. معلوم شد که کانون های کریپتی نا به جای روده بزرگ را در روز سی ام توسعه دادند. هیدروکسی متیل فورفورال هم تعداد و هم اندازه کانون های کریپتی نا به جا را افزایش می دهد.

در مقابل، در یک مطالعه گسترده با دو مدل موش، توسط فلوریان و همکارانش یافته های متضادی به دست آمد. نتایج به دست آمده این موضوع را بیان می کردند که  HMFباعث پاپیلوما روی پوست می شود. به محض استفاده از مشتقات سولفوکسی متیل و کلرومتیل 5- هیدروکسی متیل فورفورال، این موش ها معلوم شد که پاپیلوما را روی پوستشان توسعه می دهند.

همچنین مشخص شده است که یکی  دیگر از مشتقات HMF یعنی 5- کلرومتیل فورفورال هپاتوکارسینوما را در موش های صحرایی نر B6C3F1  در سنین بسیار کم ایجاد می کند. اسکوئنتال و همکارانش نشان دادند که موش های صحرایی که تجویز زیر پوستی با HMF به میزان200 mg/kg شدند، تومورهای لیپوماتوس کلیوی را توسعه دادند. در مقابل این مطالعات، یک مطالعه توسط ژائو و همکارانش با استفاده از خط سلولی A375 نشان داد که هیدروکسی متیل فورفورال می تواند آپوپتوز ایجاد کند. بنابراین، نتیجه گیری می شود که 5- هیدروکسی متیل فورفورال  یک آنتی کارسینوژن بالقوه است.

HMF به عنوان یک عامل ارگانوتوکسیک
HMF در غلظت های بالا تاثیرات سیتوتوکسیک دارد؛ زیرا این ترکیب باعث سوزش در غشاهای مخاطی، پوست، چشم ها و دستگاه تنفسی فوقانی می شود. در یک مطالعه که روی بدن موش های نر FVB/N به طور داخل صفاقی با تجویز 5- سولفوکسی متیل فورفورال  (250 mg/kg)انجام شد معلوم شد که 5- سولفوکسی متیل فورفورال یک عامل نفروتوکسیک قوی است.

بعد از 5 تا 11 روز پس از درمان، موش ها یا مردند یا بیمار شدند که احتمالا به علت آسیب کبدی یا آسیب کلیوی شدیدتر مخصوصا در توبول های پروگزیمال بود. یک مطالعه هیستوپاتولژیکی بخش های پروتیینی زیاد و نکروز را در منطقه آسیب دیده آشکار کرد.

ناقل های آنیون آلی نوع 1 و 2 (OAT1 و OAT2) در گونه های مختلف شامل موش صحرایی و انسان محفوظ می مانند و معمولا در غشای بازولترال سلولی توبول های پروگزیمال بیان می شوند. این ناقل ها، جذب آنیون های آلی مختلف شامل 5- سولفوکسی متیل فورفورال را از جریان خون میانجی گری می کنند و در سلول های توبولار متمرکز می شوند که اغلب توبول های پروگزیمال را تحت تاثیر قرار می دهد.

مطالعه ای دیگر از سلول های کلیوی جنین انسان (HEK293)  استفاده می کند که اساسا نشان می دهد ناقل های OAT1 و OAT2 از این مکانیسم پشتیبانی می کنند. گلوتاسیون یک آنتی اکسیدان اندوژنز مهم در بدن است. یک مطالعه آزمایشگاهی شامل دو خط سلولی از پستانداران، V79 و Caco-2، نشان داد که HMF، مقادیر گلوتاسیون سلولی را در وضعیت وابسته به غلظت به ترتیب به 50 mM  و 120 mM کاهش داد.

؛؛  آنچه باید در مورد هیدروکسی متیل فورفورال HMF بدانید | قسمت هشتم