Afdrukken E-mail

In vitro screening van hormoonverstoring door bisphenol A en zijn analogen/alternatieven

 

Bisphenol A (BPA) [2,2-bis-(4-hydroxyfenyl) propaan, CA n° 80-05-7] is een industriële chemische verbinding gesynthetiseerd uit de condensatie van twee fenolmoleculen en een acetonmolecule. BPA wordt gebruikt als een monomeer in de productie van polymeren zoals polycarbonaat (PC) en epoxy harsen, maar ook als anti-oxidant en voor het beëindigen van de polymerisatie in plastics zoals bv. polyvinylchloride (PVC). PC wordt gebruikt in materialen in contact met voeding, zoals herbruikbare plastic flessen, zuigflessen, borden, bekers, kopjes, enz., terwijl de epoxy harsen worden gebruikt als interne coating van voedsel en drankblikjes. Slechts 3% van het geproduceerde PC en slechts 10% van de epoxy harsen wordt gebruikt in materialen in contact met voeding. BPA wordt ook gebruikt in thermisch papier, zonnebrillen, bouwmaterialen, CD-ROM, medische hulpmiddelen, tandheelkundige materialen, etc. De migratiegrenzen zijn vermeld in de Europese wetgeving voor alle toegestane producten. Op 1 mei 2011 werd de richtlijn 2002/72/EG vervangen door de verordening (EU) nr. 10/2011.[3] Voor BPA werd een specifieke migratielimiet (SLM) van 0,6 mg / kg voedingsmiddel vastgelegd. In 2006 heeft de EFSA een TDI voor de BPA van 0,05 mg / kg lichaamsgewicht gedefinieerd.

BPA (200 x 266)

Aangezien BPA oestrogene eigenschappen heeft, wordt het algemeen gecatalogeerd als een hormoonverstoorder. Het is met name in staat om de menselijke oestrogeen receptor te activeren, maar met een capaciteit die 1.000 tot 5.000 keer lager is dan 17ß-oestradiol, welke de natuurlijke ligand is voor deze receptor. Bovendien is het ook een zwak anti-androgeen. BPA is geclassificeerd als een repro-toxische stof van categorie 3 (alarmerende stof voor de vruchtbaarheid van de mens). Door deze karakteristieke eigenschap heeft BPA een slechte reputatie, vooral wat betreft de polycarbonaat babyvoeding-flessen, waaruit BPA kan vrijkomen wanneer hun inhoud wordt verwarmd (wat overeenkomt met een normaal gebruik van deze flessen). Recente studies tonen aan dat BPA weliswaar migreert vanuit zuigflessen, maar de vrijgekomen hoeveelheden zijn veel lager dan de SLM. Dit geldt ook voor voeding in blik. Toch heeft ongeveer 90 % van de mensen uit de westerse wereld BPA en zijn metabolieten in de urine. Dit wijst op een algemene chronische blootstelling (zowel door voeding als huisstof of andere materialen. Sommige studies toonden aan dat een verhoogde blootstelling aan BPA een verband kan hebben met chronische aandoeningen zoals diabetes en obesitas inductie, cardiovasculaire ziekte, chronische nierziekte, chronische luchtwegaandoeningen, chronische defecten bij de geboorte, ontwikkelingsstoornissen, reproductieve stoornissen en kanker.


Alternatieven

Structure chimique BPA
Er zijn een duizendtal di-phenylalkanen die effectief geproduceerd worden voor allerhande toepassingen, waaronder ook het vervangen van BPA in bepaalde toepassingen. Voor enkelen zoals bisphenol-s (BPS) en bisphenol-F (BPF) zijn er literatuurgegevens die aantonen dat zij ook oestrogene eigenschappen bezitten. Recent verhoogde de productie van BPS omdat deze stof stabieler is en minder migreert.
In een recent besluit van de Europese unie werd er een verbod op het gebruik van bisphenol-A vastgesteld in zuigflesjes voor baby's. PC zuigflessen werden in allerijl door de industrie vervangen door andere materialen, waaronder polypropyleen (PP), tritan polymeer (2,2,4,4-tetramethylcyclobutane-1,3-diol: is een alifatisch diol), polyethersulfon (PES) en siliconen.

 

Screening op het CODA-CERVA

Omdat er voor België geen gegevens bekend zijn over de mogelijke migratie van chemische componenten uit bovenstaande alternatieve polymeren, werd eind 2012 het project ALTPOLYCARB gelanceerd. De doelstelling van het ALTPOLYCARB project is om na te gaan welke migratie er kan optreden uit deze nieuwe materialen en wat de risico's hiervan zijn voor de Belgische bevolking. Het CODA-CERVA is nauw betrokken bij het werkpakket ‘Toxische identificatie', waarbij de toxiciteit (genotoxiciteit, mutageniciteit en hormoonverstorende werking) wordt nagegaan van de geïdentificeerde zuivere migrerende componenten en van het totale migratieresidu. De focus van het onderzoek op CODA-CERVA ligt op interacties van PPARy en TRb (vetceldifferentiatie receptor en de thyroide receptor) met deze mogelijke hormoonverstoorders. Hiervoor wordt een cellulair screeningssysteem gebruikt met name het CALUX (chemical-activated luciferase gene expression) systeem ontworpen voor TRb en PPARy2 (®Bio Detection System, Amsterdam). Het gaat om een humaan celsysteem waarin de receptor van interesse samen met een luciferase reportergen stabiel werd getransfecteerd. Mogelijke hormoonverstoorders kunnen in deze systemen zowel op hun agonistische als antagonistische activiteit onderzocht worden.

Naast ALTPOLYCARB, werkt het CODA met eigen middelen ook aan een studie waarin een set van 12 bisphenolen getest wordt op hun activiteit (agonisme en antagonisme) op de estrogen (ER), androgen (AR), PPARy en TRb receptor. Gekende resultaten uit de literatuur waren in overeenstemming met onze gegevens. Enkele nieuwe resultaten kwamen aan het licht: alle bisphenolen vertonen een zekere AR en PPARy antagonisme; en BPS en BPF vertonen PPARy agonistische activiteit. Op dit moment worden mengsels van deze set getoetst aan hun addiviteit.