Skąd biorą się dioksyny

Dioksyny powstają gównie jako skutki uboczne procesów niekontrolowanego spalania co zostało odkryte w 1977 roku. Ilość dioksyn powstałych w wyniku spalania zależy od spalanego materiału. Na przykład drewno nieimpregnowane wytworzy ich mniej niż zaimpregnowane chlorofenolem (którego również z tego względu już się nie stosuje). Bardzo dużą emisją dioksyn charakteryzuje się proces chlorowego bielenia papieru, dlatego został on zaprzestany. Nie produkuje się również chloroorganicznych środków ochrony roślin. Wysokie wydzielanie dioksyn następuje też podczas spalania odpadów komunalnych, szlamów z oczyszczalni ścieków, paliw, podczas procesów przemysłowych, produkcji stali, wytapiania rudy, oraz naturalnych pożarach i erupcjach wulkanów, a nawet kremacji zwłok. Spaliny samochodowe są jednym z ważniejszych źródeł dioksyn w miastach. Szczególnie zużyty olej silnikowy i benzyna ołowiowa, która wymaga dodatku związków chloroorganicznych (które usuwają ołów) w wyniku spalania uwalnia do atmosfery tysiące gramów dioksyn. Drugim poważnym problemem wielkich miast są spalarnie śmieci. W Europie znajduje się ich ponad 500, w wielu krajach jest to podstawowa metoda pozbywania się odpadów. Rocznie spalarnie takie mogą zniszczyć nawet 750 tysięcy ton odpadów. Ogranicza to ilość śmieci na wysypiskach i pozwala wytworzyć energię, jednak kosztem uwalniania dioksyn. Powstaje ich ogromna ilość, mimo że każda spalarnia musi spełnić rygorystyczne wymogi i normy.

Dioksyny działają na obecny u ludzi i zwierząt białkowy receptor węglowodorów aromatycznych Ah (AhR). Metabolizm dioksan odbywa się przy udziale cytochromu C450, przez odchlorowanie oksydacyjne i redukcyjne dibenzodioksyn. Mimo obecności dioksyn w powietrzu, droga oddechowa ich przedostawania się do organizmu to zaledwie 8% całkowitego narażenia, a przez skórę przedostaje się go do organizmu tylko około 2 %. Pozostałe 90% to droga pokarmowa- pożywienie i skażona woda. Kumulują się w wątrobie, tkance tłuszczowej i skórze. Transport dioksyn do tkanek i narządów jest możliwy dzięki wiązaniu przez lipidy i lipoproteiny osocza. Wydalanie zachodzi głównie z żółcią i kałem w postaci pochodnych hydroksylowych i związków sprzężonych.

Jak dioksyny wpływają na organizm

Fazy działania dioksyn:

·połączenie z receptorem (kompleks z dioksyną)

·przemieszczenie kompleksu z cytozolu do jądra komórki

·związanie kompleksu przez fragment DNA reagujący na dioksynę

·rozpoczęcie transkrypcji genu cytochromem P-450 oraz mRNA cytochromem P-450

Pod wpływem dioksyn receptor AhR zostaje aktywowany, co zapoczątkowuje szereg reakcji biochemicznych np. aktywację transkrypcji genów odpowiadających za produkcję enzymów metabolizujących niektóre leki, lub genów kontrolujących wzrost i różnicowanie się komórek. Wpływa też na produkcję hormonów, enzymów, czynników wzrostu. W konsekwencji zaburzone zostaje działanie układu nerwowego, wewnątrzwydzielniczego, odpornościowego, a nawet rozrodczego. Dioksyny wykazują zmienne działanie u różnych gatunków zwierząt. Objawy jakie się manifestują to głównie:

·hepatomegalia komórek wątrobowych

·narastanie poziomu porfiryn w wątrobie, nerkach, śledzionie oraz zwiększone ich wydalanie z moczem

·zmożona synteza kwasu aminolewulinowego, wzrost wydalania koproporfiryn

·atrofia obwodowych węzłów chłonnych, śledziony i grasicy

·spadek poziomu przeciwciał

·wzrost guzów łagodnych i złośliwych m.in. w wątrobie, płucach, tarczycy, układzie limfatycznym

·zaburzenia cyklu, zahamowanie owulacji