Substituted furans: A novel group of food processing contaminants and their influence on intestinal cancer development and human health risk

Varmebehandling av maten øker holdbarheten og gjør maten tryggere ved å redusere blant annet innhold av mikroorganismer. Varmebehandler vi maten lenge og bruker høy temperatur, kan det derimot produseres stoffer som kan være helseskadelige. Noen av disse stoffene er godt studert, slik som akrylamid og stekemutagener. Andre stoffer slik som substituerte furaner (SF) er mye mindre studert. SF blir dannet under varmebehandling av mat med mye karbohydrater. SF kan aktiveres av enzymer i kroppen og dermed være helseskadelig. I motsetning til mus så har mennesker disse aktiverende enzymene i flere vev, og kan derfor være mer følsomme for negative helseeffekter av SF. Vi bruker "menneskelignende" mus, med humane enzymer for å undersøke om SF kan skade DNA og om de er kreftfremkallende. Resultatene våre viser at enkelt SF, slik som furfuryl alkohol, kan reagere med DNA og gi endringer i DNA molekylet både i cellekulturer og i dyreforsøk. En av de substituerte furanene (2,5-dimethylfuran, DMF) ble testet in en kreftstudie på mus, og resultatene viste at det ikke er sannsynlig at dette stoffet øker forekomsten av kreft i tarmen i de «menneskelignende musene». Det gjenstår imidlertid å undersøke om det DNA skadelige stoffet furfuryl alkohol vil øke kreftforekomsten i mus. I tillegg har vi målt hvor mye SF det finnes i norske matvarer og hvor mye omdanningsprodukt som finnes i urin hos mennesker. Disse målingene vil bli brukt til å beregne inntaket av SF hos mennesker.

Colorectal cancer is among the most prevalent types of cancers in Norway and current data show that the risk of developing colorectal cancer is diet associated. Most foods are processed before consumed, and this leads to formation of new compounds some of which can be hazardous to humans. The substituted furans are a novel class of such food processing contaminants; some have already been shown to induce tumours in mice. However, little or no information on the hazard, human intake and occurrence in food are available for most members of this broad group of food processing contaminants. The project will give more relevant characterisation of the hazards from substituted furans. Humans do more efficiently bioactivate substituted furans than rodents, it is thereby imperative to use appropriate models. In our study in vitro and in vivo models with bioactivating systems more similar to humans will be used. Human intake studies along with analyses of substituted furan concentrations in food and their biomarker s in human urine, will together with the hazard characterisation give information to an evaluation of the human health risk. The results will be useful for scientists, authorities and industry. The aim of this project is to evaluate the human health ris k of dietary exposure to substituted furans.