Viterbo Oggi - "Ecco come agisce l'arsenico"

ANNO 27 n° 281

"Ecco come agisce l'arsenico"

Riceviamo e pubblichiamo:

In una nota precedente abbiamo riportato gli effetti indotti dall’assunzione cronica di cibi e bevande con un contenuto di arsenico superiore alla dose limite di sicurezza, così come definita dalla normativa vigente. Ricordiamo brevemente che questi effetti consistono nell’insorgere di patologie tumorali a carico di diversi organi vitali, e nella possibilità di patologie non tumorali ma fortemente invalidanti (come ad esempio le affezioni dell’apparato cardiocircolatorio ed il diabete di tipo II).

Vogliamo ora descrivere, sulla base di quanto noto dalla letteratura medica, quali sono le ragioni fisiologiche che determinano queste gravi patologie, cioè, in termini più tecnici, il meccanismo con cui l’arsenico agisce al livello molecolare. L’elemento arsenico presenta molte proprietà chimico-fisiche simili al fosforo, e pertanto, sotto forma di diversi composti chimici, viene assimilato facilmente dall’organismo, distribuendosi in concentrazioni significative negli organi e quindi nelle cellule.

Al livello cellulare sono stati evidenziati diversi effetti dei composti dell’arsenico, tra i quali l’inibizione dei processi di riparazione dell’acido ribonucleico, comunemente indicato con l’acronimo di DNA. Questa macromolecola, che contiene l’informazione genetica di ogni individuo, svolge un ruolo fondamentale nella vita della cellula, e per questo motivo deve restare assolutamente integra. Purtroppo, a causa di fenomeni legati agli stimoli ambientali (ad esempio l’inquinamento atmosferico o l’eccessiva esposizione ai raggi ultravioletti), così come a causa di specifiche patologie, il DNA può essere modificato in ognuna delle sue componenti principali, rappresentate essenzialmente dalle basi nucleiche e dallo zucchero ribosio. Queste modifiche, se importanti, determinano due effetti, la morte della cellula (fenomeno detto della apoptosi), oppure la possibilità che la cellula sviluppi in una forma tumorale.

Chi legge in questo momento (così come chi scrive) ha una probabilità significativa che qualcuna delle sue cellule, sperse in uno degli organi vitali, stia subendo esattamente questo processo. Dobbiamo allora domandarci, perché non ci ammaliamo tutti di tumore? Fortunatamente l’evoluzione della nostra specie ha garantito dei sistemi di riparazione dei danni che in ogni istante può subire il DNA. Questi sistemi di riparazione sono spesso molto complessi, sia per il numero di molecole che vi partecipano, che per la sequenza dei processi realizzati (ad esempio punti di controllo “checkpoints” del ciclo di replicazione cellulare, il sistema immunitario ed altri). Purtroppo, in questo contesto, i composti dell’arsenico sono in grado di inibire diversi processi svolti dai sistemi di riparazione, rendendoli non più operativi e favorendo grandemente l’insorgenza di forme tumorali (per approfondimenti consiglio la lettura di Kitchin, K. T. Recenti conoscenze sulla cancerogenicità dell’arsenico: meccanismo di azione, sistemi modello animali, e metaboliti dell’arsenico. In Tossicologia Applicata Farmacologica “Toxicology Appl. Pharmacol.” 2001, 172, 249–261).

Quindi, assumere cronicamente arsenico nei cibi e nelle bevande aumenta il rischio di contrarre un tumore in modo statisticamente significativo poiché indebolisce e riduce le difese dell’organismo. Accanto a questo effetto, i composti dell’arsenico sono anche in grado di indurre mutazioni del DNA altrettanto pericolose per la salute umana. Come accennato in precedenza, il DNA contiene l’informazione genetica di ogni individuo. Questo significa, semplificando, che tratti di questa molecola, denominati “geni”, contengono l’informazione affinché avvengano tutti i processi della cellula e dell’organismo umano in modo corretto. Se uno o più geni vengono mutati, l’informazione può essere modificata, e contestualmente possono derivare patologie tumorali e non tumorali.

Ogni sostanza chimica che determina questi effetti viene detta mutagenica, ed il corrispondente processo fisiologico viene denominato processo di “mutagenesi”. I composti dell’arsenico sono mutagenici, ed alterazioni legate alla loro presenza sono state riscontrate in diverse forme di tumore, tra le quali il tumore pancreatico ed il glioblastoma umano puntiforme (vedere ad esempio un recente articolo scientifico pubblicato in una delle più importanti riviste del settore, “Le Scienze”; Jones, S. ed altri, signaling pathways in human pancreatic cancers revealed by global genomic analyses. Science 2008, 321, 1801–1806). A questo punto è importante sottolineare che l’inibizione dei sistemi di riparazione del DNA, così come l’ insorgenza di processi di mutazione, dovuti alla assimilazione di arsenico, sono certamente proporzionali alla quantità di sostanza ingerita, ma sono sempre operativi, anche quando la concentrazione di arsenico è bassa.

Questo significa che i limiti di legge servono solo a garantire che un alimento o una bevanda con una concentrazione di arsenico al di sotto del valore di riferimento presenta, ragionevolmente, una bassa probabilità di indurre una patologia, e non che la patologia non possa comunque essere prodotta. Quindi, sarebbe bene non assumere affatto arsenico. Per questo, la prassi di aumentare “per deroga” politica la concentrazione di arsenico accettabile nell’alimentazione, ed i ritardi nel vietare l’uso di cibi e bevande contaminate oltre i limiti di legge, sono assolutamente sbagliati, e comportano necessariamente importanti responsabilità.

Per oggi possiamo considerare concluso questo punto. Procedendo secondo la scaletta data inizialmente ci occuperemo, in una nota successiva, delle norme che regolano l’assunzione dell’arsenico nei cibi e nell’acqua e delle principali procedure di prevenzione che devono essere attuate in caso di mancato rispetto dei limiti di sicurezza. Auguriamoci che queste informazioni si trasmettano in modo più ampio possibile.