Carcinogeno

Un agente carcinogeno (o cancerogeno) è un fattore (sostanza, radiazione, agente virale, batterico, fungino, condizione di esposizione) in grado di causare un cancro o favorirne la propagazione.

Molti mutageni sono cancerogeni ma alcuni cancerogeni non sono mutageni. Ad esempio l'alcool e gli estrogeni sono cancerogeni ma non mutageni, infatti stimolano la mitosi. L'aumento della velocità della divisione cellulare riduce il tempo a disposizione per la riparazione del DNA, incrementando la possibilità di un errore genetico che sarà trasmesso alle cellule figlie.

Classificazione

Poiché le varie metodologie di classificazione degli agenti cancerogeni riguardano principalmente sostanze, per carcinogeno, soprattutto se usato come sostantivo, si intende una sostanza o una molecola che provoca il cancro.

A livello internazionale, l'International Agency for Research on Cancer IARC, agenzia dell'Organizzazione mondiale della sanità (OMS) classifica i carcinogeni noti in 4 gruppi:

• Gruppo 1: l'agente (composto) è sicuramente cancerogeno per l'uomo. Le circostanze di esposizione danno luogo a esposizioni che sono cancerogene per l'uomo.
• Gruppo 2A: l'agente (composto) è probabilmente cancerogeno per l'uomo. Le circostanze di esposizione danno luogo a esposizioni che sono probabilmente cancerogene per l'uomo.
• Gruppo 2B: l'agente (composto) è forse cancerogeno per l'uomo. Le circostanze di esposizione danno luogo a esposizioni che forse sono cancerogene per l'uomo.
• Gruppo 3: l'agente (composto o circostanza di esposizione) non è classificabile in base alla sua cancerogenicità per gli uomini.
• Gruppo 4: l'agente (composto) è probabilmente non cancerogeno per l'uomo.

Altri sistemi classificatori

Altri sistemi classificatori sono:

• Classificazione della UE (direttiva 93/21/UE)
• Classificazione della Commissione Consultiva Tossicologica Nazionale (CCTN) del Ministero della Salute italiano
• Classificazione dell'Environmental Protection Agency (EPA), negli Stati Uniti d'America
• Classificazione del National Toxycological Program (NTP), negli Stati Uniti d'America
• Classificazione dell'American Conference of Governmental Industrial hygienists (ACGIH) negli Stati Uniti d'America

Carcinogeni chimici

I carcinogeni chimici possono essere divisi in due gruppi: carcinogeni primari (reagiscono direttamente con il DNA); carcinogeni secondari (hanno prima bisogno di essere attivati). L'attivazione dei carcinogeni secondari può avvenire spontaneamente o essere mediata da un catalizzatore enzimatico. Un carcinogeno può subire anche una inattivazione con conseguente escrezione.

Nella successiva sezione sugli agenti alchilanti si vedrà quale importante ruolo abbiano i citocromi P450 nei processi di detossificazione. A tale proposito va fatta chiarezza, in quanto questi enzimi sono comunemente definiti come una lama a doppio taglio. Tanto è vero che abbiano capacità detossificanti, tanto è vero che possono attivare un processo radicalico su una molecola non tossica rendendola dunque propensa ad avviare il processo di carcinogenesi. Un esempio è la dimetilnitrosurea che, causa l'ossidazione da parte del citocromo P450, si trasforma nella sua specie radicalica. Questa molecola instabile (i radicali sono molecole reattive per definizione) può essere inoltrata verso una via di attivazione carcinogenesi, oppure per una via di detossificazione.

Agenti alchilanti

In questa categoria sono compresi circa 1/5 dei carcinogeni conosciuti. Sono così chiamati in quanto in grado di aggiungere catene alchiliche al DNA. Possono essere discriminati in due gruppi: elettrofili diretti (carcinogeni primari); precarcinogeni (2°). Oltretutto, i carcinogeni primari (1°) possono essere suddivisi in mono- o di-funzionali. Questa discriminazione è fatta sulla base di una loro possibile propensione; cioè riuscire o non riuscire a legare due molecole contemporaneamente, siano esse due proteine, due acidi nucleici oppure una proteina con un acido nucleico. Grossa importanza va data al ruolo degli enzimi facenti capo alla famiglia dei citocromi P450. Questi catalizzatori, abitanti del nostro fegato, sono una famiglia di 50 enzimi. Sono delle monossigenasi, dunque in grado di portare avanti reazioni di ossidazione a carico delle catene alchiliche. I citocromi P450 hanno una tasca idrofobica che funge da sito reattivo in cui vengono racchiuse le catene alchiliche delle molecole tossiche. Ossidandole permettono una loro solubilizzazione ed una conseguente espulsione.

Esempio di ossidazione da parte del cit-P450

Il toluene è una molecola tossica, anche se meno del benzene. Questa sua minor tossicità è data proprio dall'azione che il cit-P450 ha su di lei. Accade infatti che il toluene CH3-Ph viene ossidato ad alcol, di qui ad aldeide, ad acido carbossilico e dunque liberato.

Alcuni carcinogeni chimici

• 3-metil-1-fenilatrazina - precarcinogeno
• Dimetilnitrosammina - precarcinogeno
• Dimetilatrazina - precarcinogeno
• Metilnitrosurea - precarcinogeno
• Iprite - carcinogeno bifunzionale
• Nicotina - precarcinogeno

Collegamenti esterni

• Monografie IARC: lista di tutti gli agenti cancerogeni attualmente valutati
• "Le classificazioni e valutazioni sulla cancerogenicità delle sostanze" dal sito dell'Università degli Studi di Udine

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