فوران چیست؟

معصومه جباری؛ دانشجوی کارشناسی ارشد علوم تغذیه

از نگاه صنعتی فوران معمولا به عنوان ماده‌ی شیمیایی حد واسط در تولید ترکیباتی همچون رزین، لاک، ضد آفت‌‌ها و داروها مورد استفاده قرار می‌گیرد.

علاوه بر این فوران محصول جانبی تابش اشعه‌ی پرانرژی و فرایند‌‌های حرارتی در تولید غذاهاست.

بدین ترتیب فوران در انواع متنوعی از غذاها شامل نوشیدنی‌‌ها (بخصوص قهوه)، محصولات نانوایی و غذاهای کنسرو شده مثل غذاهای آماده‌ی کودکان و گوشت‌های کنسروی وجود دارد.

حتی لواشک‌های خانگی، خشکبار تولیدی و غذاهایی که اصطلاحا برای جا افتادن آنها دائما حرارت می‌بینند! نیز از قاعده ی تولید فوران مستثنا نیستند.

فوران حتی در شیر مادر و هوای بازدمی افراد سیگاری و غیر سیگاری نیز می‌تواند وجود داشته باشد. لذا این ترکیب حضور گسترده‌ای در بدن دارد.

در فرایند حرارت دهی به غذاها ترکیباتی همچون ویتامین ث، آمینواسیدها، قندها، اسیدهای آلی، کاروتن و اسیدهای چرب غیراشباع بلند زنجیر از طریق مسیرهای واکنشی مختلفی منجر به تولید فوران می‌شوند.

مشتقات فوران به عنوان اسانس در برخی غذاها و تولیدات تنباکو نیز استفاده می‌شود.

مطالعات حیوانی بیانگر تاثیرات سرطان‌زایی این ترکیب، خصوصا در کبد است. تا جایی که آژانس بین‌المللی تحقیقات سرطان (IARC) این ترکیب را در دسته‌ی کارسینوژن‌‌های بالقوه (مواد سرطان‌زا) برای انسان طبقه‌بندی کرده است.

فوران به سرعت و بطور گسترده توسط روده جذب شده و از طریق هوای تنفسی، مدفوع و ادرار از بدن دفع می‌شود و بیشترین مقدار یافت شده از این ترکیب، ابتدا در کبد و سپس در کلیه‌‌ها و لوله‌ی گوارش است.

آنچه که این ماده را به ترکیبی بالقوه برای سرطان‌زایی تبدیل کرده است، ماده‌ای به نام BDA (cis-2-butene-1،4dialdehyde) است که پس از جذب فوران در سلول‌ها تولید می‌شود.

کبد توانایی بالایی برای حذف فوران از بدن دارد و در جریان متابولیزه کردن آن توسط آنزیم‌های سم زدا در میکروزوم‌ها، ماده‌ی حد واسط BDA از فوران تولید می‌شود.

در واقع BDA متابولیت میکروزومال و فعال فوران است که توانایی اتصال کوالانسی به ترکیبات نوکلئوفیل سلول‌ها همچون پروتئین‌ها و نوکلئوزیدها را دارد.

مطالعات تا کنون تاثیر دوزهای مختلف فوران را در سرطان زایی کبد، کیسه صفرا، تداخل با هورمون‌‌های تیروئیدی و بر هم زدن تعادل سلول‌های ایمنی، بررسی و تایید کرده‌اند.

حتی در مطالعات انسانی، در افرادی که رژیم نرمال مصرف می‌کردند، بین سطوح فوران ادراری و سطوح افزایش یافته‌ی آنزیم کبدی گاماگلوتامیل ترنسفراز (GGT)، ارتباط قوی و مستقیم وجود داشت.

نکته‌ی قابل توجه اینجاست که سطوح GGT در بیماری‌هایی همچون بیماری‌های کبدی، قلبی – عروقی، سرطان و دیابت، افزایش نشان می‌دهد. لذا این آنزیم یک مارکر بالینی ارزشمند به حساب می‌آید.

برخی داروها، الکل و مواد کارسینوژن نیز می‌توانند سطوح این آنزیم را افزایش دهند. سطوح افزایش یافته‌ی سایر آنزیم‌های مرتبط با تخریب سلول‌های کبدی همچون ALT (آلانین ترنسفراز) در مطالعات حیوانی در اثر مصرف دوزهای آزمایشگاهی فوران، شاهد دیگری در نقش بالقوه‌ی این ماده در ایجاد آسیب‌های احتمالی در کبد (این ارگان مهم و حیاتی بدن) است.

به نظر می‌رسد که مکانیسم اصلی تاثیر BDA، از طریق تخلیه ATP سلول‌ها باشد. همانطور که می‌دانیم، سلول نیز برای تمام عملکرد‌‌های خود نیاز به انرژی دارد که مولکول ATP شکل اصلی انرژی مورد استفاده در فرایندهای سلولی است.

مطالعات سلولی نشان می‌د‌هند که سلول‌های کبدی که در معرض فوران و متابولیت فعال آن (BDA) قرار می‌گیرند، دچار تخلیه‌یATP  می‌شوند. تخلیه ی ATP مقدمه‌ای برای مرگ سلولی و یا شروع فرایند جهش‌های ترمیم ناپذیر ژنی در سلول است.

در هر لحظه در زمان همانند سازی DNA در سلول‌ها، احتمال وقوع جهش‌ها و اشتباهات جایگذاری نوکلئوتیدها در ساختمان DNA وجود دارد. ولی سلول با مجموعه ای از عوامل و آنزیم‌های تخصص یافته، این جهش‌ها و ایرادات را شناسایی و ترمیم می‌کند.

این فرایندهای ترمیمی نیز همانند سایر اتفاقات سلولی، نیازمند مصرف انرژی و حضور  ATP است. لذا سلولی که در معرض فوران و BDA دچار تخلیه‌ی ATP شده، قادر به ترمیم بخش‌‌های آسیب دیده‌ی DNA ی خود نیست.

برخی پژوهشگران این عامل را علت اصلی در ایجاد جهش‌ و سرطان زایی توسط فوران و متابولیت فعال آن می‌دانند.

همچنین فرضیه‌ای مبنی بر تخریب و تخلیه‌ی عوامل آنتی اکسیدانی سلول، از جمله آنزیم گلوتاتیون که آنتی اکسیدان موثر داخل سلولی است، توسط BDA وجود دارد که بدین ترتیب توان سلول در دفاع آنتی اکسیدانی دچار نقص شده و سلول در معرض آسیب‌‌های دائمی ناشی از عوامل اکسیدانی قرار می‌گیرد.

هرچند دوزهای مورد استفاده در مطالعات حیوانی، مقادیری بالاتر از آن چیزی است که انسان‌ها در رژیم معمول خود با آن مواجه هستند ولی تاثیرات دیده شده از این ترکیب که به عنوان یک ماده‌ی سرطانزا معرفی شده است، می‌تواند هشدار دهنده باشد.

چرا که امروزه مواجهه با این ترکیب با توجه به استفاده‌ی وسیع از غذاهای کنسروی و فست فودهایی که حرارت‌های بالا را تحمل می‌کنند، بسیار گسترده‌تر است.

شاید مقادیر آزمایشگاهی مورد استفاده‌ی فوران در مطالعات حیوانی، فاصله‌ی زیادی با مقادیر دریافتی روزانه‌ی ما از رژیم غذایی مان داشته باشد اما مواجهه‌ی مزمن و پایدار با این ترکیب را نباید از نظر دور داشت.

مطالعات بیشتر جهت تعیین تاثیرات جدی و واقعی این ترکیب و متابولیت‌های آن در مقادیر مصرفی روزانه در مواد غذایی بر ارگان‌‌های بدن، همچنان ادامه دارد.