발암물질

Carcinogen
담배는 적어도 65년 동안 발암물질로 알려져 왔다.

발암물질은 발암, 형성을 촉진하는 물질, 방사성핵종 또는 방사선이다.이것은 게놈을 손상시킬 수 있는 능력이나 세포 대사 과정의 장애 때문일 수 있다.여러 방사성 물질이 발암 물질로 간주되지만, 그 발암 활성은 감마선알파 입자와 같은 방사선에 기인한다.비방사성 발암물질의 일반적인 예로는 흡입 석면, 특정 다이옥신, 담배 연기가 있다.일반인들은 일반적으로 발암성을 합성 화학물질과 연관시키지만, 자연 물질과 합성 [1]물질 모두에서 발생할 가능성이 높다.발암물질은 반드시 즉시 독성이 있는 것은 아니기 때문에 그 영향은 미심쩍을 수 있다.

암은 정상세포가 손상되어 유사분열을 통해 분열되는 만큼 빨리 프로그램된 세포사멸을 겪지 않는 질병이다.발암물질은 세포 대사를 바꾸거나 세포의 DNA를 직접 손상시켜 암 발생 위험을 높일 수 있으며, 이는 생물학적 과정을 방해하고 통제되지 않은 악성 분열을 유도하여 종양의 형성을 초래할 수 있다.보통, 심각한 DNA 손상은 프로그램된 세포 사멸로 이어지지만, 프로그램된 세포 사멸 경로가 손상되면, 그 세포는 스스로 암세포가 되는 것을 막을 수 없다.

많은 천연 발암 물질이 있다.아플라톡신1 B는 저장곡류, 견과류, 땅콩버터에서 자라는 아스페르길루스 플라부스에 의해 생성되는 강력한 미생물 발암물질의 한 예이다.B형 간염인간 유두종 바이러스와 같은 특정 바이러스가 사람에게 암을 유발하는 것으로 밝혀졌다.동물에게 암을 일으키는 것으로 보이는 첫 번째 바이러스는 1910년 페이톤 루스에 의해 발견된 루스 육종 바이러스이다.사람에게 암을 일으키는 다른 전염성 유기체로는 일부 박테리아(예: 헬리코박터균)와 헬민스(예: Opisthorchis viverriniClonorchis sinensis[5])가 있다.

다이옥신다이옥신 유사 화합물, 벤젠, 케폰, EDB, 석면 모두 발암 [6]물질로 분류되었습니다.1930년대까지만 해도 산업용 연기와 담배 연기는 벤조[a]피렌, 니트로소노르니코틴과 같은 담배 특이 니트로사민, 그리고 포름알데히드와 같은 반응성 알데히드를 포함한 수십 개의 발암 물질의 공급원으로 확인되었으며, 이는 또한 방부 처리와 플라스틱 제조에 위험합니다.PVC가 제조되는 염화비닐은 발암물질로 PVC 생산에 유해하다.

코카르시노겐은 반드시 스스로 암을 일으키는 것이 아니라 암을 유발하는 다른 발암물질의 활성을 촉진하는 화학물질이다.

발암물질이 체내에 들어온 후, 신체는 생체변환이라고 불리는 과정을 통해 발암물질을 제거하려고 시도한다.이러한 반응의 목적은 발암 물질을 더 수용성으로 만들어 몸에서 제거할 수 있도록 하는 것이다.그러나 경우에 따라서는 이러한 반응으로 인해 독성이 낮은 발암물질이 보다 독성이 강한 발암물질로 바뀔 수도 있습니다.

DNA는 친핵성이기 때문에 용해성 탄소 전자파일은 DNA가 그들을 공격하기 때문에 발암성이 있다.예를 들어 일부 알켄은 인간 효소에 의해 독성이 되어 친전자성 에폭시드를 생성한다.DNA는 에폭시드를 공격하고, 영구적으로 에폭시드와 결합합니다.이것은 담배 연기, 다른 방향제, 아플라톡신, 겨자 가스 중 벤조피렌의 발암성 뒤에 있는 메커니즘입니다.

IUPAC 정의

발암성: 암을 발생시키는 능력 또는 경향.

주의: 일반적으로 폴리머는 발암물질이나 돌연변이로 알려져 있지 않다.
그러나 잔류 단량체나 첨가물은 유전적 [7]돌연변이를 일으킬 수 있다.

방사능

CERCLA모든 방사성핵종을 발암물질로 식별한다. , 방출된 방사선(알파, 베타, 감마 또는 중성자)의 특성, 조직의 이온화를 유발하는 결과 용량 및 방사선 피폭의 크기는 잠재적 위험을 결정한다.방사선의 발암성은 방사선 유형, 노출 유형 및 투과도에 따라 달라집니다.예를 들어 알파 방사선은 투과율이 낮으며 체외의 위험은 아니지만, 방사체는 흡입하거나 섭취할 때 발암성이 있다.예를 들어, 이전에 X선 진단에서 조영제로 사용되었던 (우발적으로 방사성) 현탁액Thorotrast는 다양한 장기 내에 유지되고 알파 입자의 지속적인 방출로 인해 알려진 잠재적인 인체 발암 물질이다.저준위 이온화 방사선은 회복할 수 없는 DNA 손상(신생물증에 필요한 복제 및 전사 오류를 유발하거나 바이러스 상호작용을 촉발할 수 있음)을 유발하여 성숙 전 노화와 [8][9][10]을 유발할 수 있다.

모든 종류의 전자기 방사선이 발암성인 것은 아니다.전자파, 마이크로파, 적외선, 가시광선포함전자파 스펙트럼의 저에너지파는 화학적 결합을 끊을 수 있는 에너지가 부족하기 때문에 그렇지 않다고 생각된다.비이온화 방사선의 발암 영향에 대한 증거는 일반적으로 결정적이지 않다. 단, 장기간 높은 노출을 경험한 레이더 기술자의 경우 상당히 높은 암 [11]발생률을 경험하는 문서화된 사례가 있다.

자외선(햇빛에 존재하는) 방사선, X선 및 감마선을 포함한 고에너지 방사선은 충분한 선량을 받으면 일반적으로 발암성이 있다.대부분의 사람들에게 햇빛으로부터의 자외선은 피부암의 가장 흔한 원인이다.창백한 피부를 가진 사람들이 강한 햇빛에 자주 노출되는 호주에서, 흑색종은 15세에서 44세 [12][13]사이의 사람들에게 진단되는 가장 흔한 암이다.

전자파, X선 또는 감마선과 같은 전자파 또는 전자파로 조사되는 물질이나 식품은 발암성이 [14]없다.반대로 원자로 내부에서 발생하는 비전자성 중성자 방사선은 핵변환을 통해 2차 방사선을 발생시킬 수 있다.

준비된 식품에

일부 브랜드의 베이컨, 소시지 및 햄과 같은 가공 및 경화육에 사용되는 화학 물질은 발암 [15]물질을 발생시킬 수 있습니다.예를 들어 베이컨과 같은 경화육의 식품 보존제로 사용되는 아질산염은 대장암과 [16]인구통계학적 연관성이 있지만 원인이 아닌 발암성 물질로 알려져 있다.예를 들어 고기를 굽거나 굽는 등 고온에서 음식을 조리하면 담배 연기(벤조[a]피렌)[17]에 버금가는 많은 잠재적 발암물질의 미량 형성을 초래할 수 있다.음식물의 숯은 코킹담배 열분해처럼 보이며 발암물질을 생성한다.인간의 효소에 의해 에폭시드로 변환되어 DNA에 영구적으로 부착되는 여러 발암성 열분해 산물이 있다. 고기를 굽기 전에 전자레인지에서 2~3분 정도 미리 조리하면 뜨거운 팬에서 시간을 단축하고 헤테로사이클릭아민(HCA) 전구체를 제거할 수 있다.발암물질의 [18]형성을 촉진한다.

식품기준청의 보고에 따르면 동물 발암물질인 아크릴아미드가 튀기거나 과열된 탄수화물 식품(예: 감자튀김이나 감자칩)[19]에서 생성된다는 것이 밝혀졌다.사람에 대한 잠재적 위험을 평가하기 위한 연구는 FDA와 유럽 규제기관에서 진행 중이다.

담배에

흡연은 폐암과 밀접한 관련이 있다;[20] 흡연자들에게서 폐암에 걸릴 위험이 상당히 증가한다.담배 연기에서는 이미 알려진 발암 물질이 많이 발견됩니다.담배 연기에서 발견되는 잠재적 발암 물질로는 다환 방향족 탄화수소(PAH, 예를 들어 벤조(a) 피렌), 벤젠[21][22]니트로사민이 있습니다.

발암성 메커니즘

발암물질은 유전독성 또는 비유전독성으로 분류될 수 있다.제노톡신DNA에 결합함으로써 돌이킬 수 없는 유전적 손상이나 돌연변이를 일으킨다.제노톡신은 N-니트로소-N-메틸우레아(NMU)와 같은 화학제 또는 자외선이온화 방사선과 같은 비화학제를 포함한다.특정 바이러스는 또한 DNA와 상호작용함으로써 발암물질로 작용할 수 있다.

논게노톡신은 직접적으로 DNA에 영향을 미치지 않지만 성장을 촉진하는 다른 방식으로 작용한다.이것들은 호르몬과 몇몇 유기 [23]화합물을 포함한다.

분류

대략적인 등가
분류 체계 간
IARC GHS NTP ACGIH EU
그룹 1 고양이 1A 알려진. A1 고양이 1A
그룹 2A 고양이 1B 합리적으로
의심스럽다
A2 고양이 1B
그룹 2B
고양이 2 A3 고양이 2
그룹 3
A4
그룹 4 답 5

국제 암 연구 기구

국제암연구기구(IARC)는 1965년에 설립된 정부간 기구로 유엔 세계보건기구의 일부를 구성한다.그것은 프랑스 리옹에 근거지를 두고 있다.1971년부터 발암물질 분류에 큰 영향을 미친 인간 발암위험[24] 평가에 관한 논문 시리즈를 발간하고 있다.

  • 그룹 1: 이 물질(혼합물)은 확실히 사람에게 발암성이 있다.노출 환경은 사람에게 발암성 노출을 수반한다.
  • 그룹 2A: 이 물질(혼합물)은 아마도 사람에게 발암성 물질일 것이다.노출 환경은 아마도 사람에게 발암을 일으킬 수 있는 노출을 수반한다.
  • 그룹 2B: 이 물질(혼합물)은 사람에게 발암성 물질일 수 있다.노출 환경은 사람에게 발암 가능성이 있는 노출을 수반한다.
  • 그룹 3: 해당 물질(혼합물 또는 노출 환경)은 사람에 대한 발암성에 대해 분류할 수 없다.
  • 그룹 4: 이 물질(혼합물)은 아마도 사람에게 발암성이 없을 것이다.

글로벌 조화 시스템

GHS(Global Harmonized System of Classification and Labeling of Chemicals of Classification and Labeling of Chemicals)는 현재(2009년 3월 현재) 전 세계에 존재하는 다양한 화학적 위험 평가 시스템을 조화시키기 위한 유엔 이니셔티브이다.발암물질을 두 가지 범주로 분류하며, 첫 번째 범주는 관할 규제 당국이 원할 경우 하위 범주로 다시 분류할 수 있다.

  • 카테고리 1: 사람에게 발암 가능성이 있는 것으로 알려져 있거나 추정됨
    • 카테고리 1A: 평가는 주로 인간의 증거에 기초한다.
    • 카테고리 1B: 평가는 주로 동물의 증거에 기초한다.
  • 카테고리 2: 인체 발암물질 의심

미국 국립 독성학 프로그램

미국 보건복지부국립독물학 프로그램은 발암물질에 [25]관한 2년마다 보고서를 작성하도록 위임되어 있다.2011년 6월 현재 최신판은 제12차(2011년)[6] 보고서이다.발암물질을 다음 두 그룹으로 분류한다.

  • 사람의 발암물질로 알려져 있다.
  • 인간의 발암물질로 합리적으로 예상됨

미국 정부 산업 위생사 회의

미국정부산업위생사회의(ACGIH)는 업무상 피폭에 대한 임계값 한계치(TLV)와 작업장 화학물질 위험에 대한 논문의 발행으로 가장 잘 알려진 민간 조직이다.화학물질의 직업적 위험에 대한 광범위한 평가의 일부로서 발암성을 평가한다.

  • 그룹 A1: 확인된 인체 발암물질
  • 그룹 A2: 인체 발암 의심 물질
  • 그룹 A3: 사람과 관련이 없는 것으로 확인된 동물 발암 물질
  • 그룹 A4: 인간 발암물질로 분류되지 않음
  • 그룹 A5: 사람 발암물질로 의심되지 않음

유럽 연합

유럽연합의 발암물질 분류는 규정(EC) No 1272/2008에 포함되어 있다.다음 3가지 [26]카테고리로 구성됩니다.

  • 카테고리 1A: 발암성
  • 카테고리 1B: 암을 유발할 수 있음
  • 카테고리 2: 암을 일으킬 가능성이 있음

이전 유럽연합의 발암물질 분류는 위험물질지침위험준비지침에 포함되어 있었다.또한 다음과 같은 세 가지 범주로 구성되었습니다.

  • 카테고리 1: 사람에게 발암성이 있는 것으로 알려진 물질.
  • 카테고리 2: 사람에게 발암성이 있는 것으로 간주되어야 하는 물질.
  • 카테고리 3: 발암성 영향의 가능성으로 인해 인간에게 우려를 야기하지만 이용 가능한 정보가 만족스러운 평가를 수행하기에 충분하지 않은 물질.

이 평가 계획은 카테고리 정의에 매우 가까운 GHS 체계(위 참조)를 위해 단계적으로 폐지되고 있다.

세이프 워크 오스트레일리아

1999년 안전작업 호주(Safe Work Australia)는 이전 명칭으로 위험물질 분류 승인 기준[NOHSC:1008(1999)][27]을 발표했다.이 문서의 섹션 4.76은 호주 정부가 승인한 발암물질 분류 기준을 개략적으로 설명하고 있다.이 분류는 다음 세 가지 범주로 구성됩니다.

  • 카테고리 1: 사람에게 발암성이 있는 것으로 알려진 물질.
  • 카테고리 2: 사람에게 발암성이 있는 것으로 간주되어야 하는 물질.
  • 카테고리 3: 사람에게 발암효과가 있을 수 있으나 평가를 하기 위한 정보가 불충분한 물질.

일반적인 발암 물질

직업성 발암물질

직업상 발암물질은 다음과 같은 특정 작업장에서 발암 위험을 유발하는 물질이다.

발암물질 관련 암 부위 또는 유형 직업상의 용도 또는 출처
비소 및 그 화합물
  • 제련 부산물
  • 컴포넌트:
    • 합금
    • 전기 및 반도체 장치
    • 의약품(멜라소프롤 등)
    • 제초제
    • 살균제
    • 애니멀 딥
    • 오염된 대수층의 식수.
석면

널리 사용되지는 않지만 다음에서 찾을 수 있습니다.

  • 구성
    • 지붕용지
    • 바닥 타일
  • 내화성 직물
  • 마찰 라이닝(브레이크 패드)(유럽 이외 지역만 해당)
    • 자동차용 교체용 마찰 라이닝에도 석면이 함유되어 있을 수 있습니다.
벤젠
베릴륨 및 그 화합물[28]
  • 경량 합금
    • 항공 우주 응용 프로그램
    • 원자로
카드뮴 및 그 화합물[29]
6가 크롬(VI) 화합물
  • 페인트
  • 색소
  • 방부제
니트로사민류[30]
  • 식도
산화 에틸렌
  • 백혈병
니켈
  • 니켈 도금
  • 철 합금
  • 세라믹스
  • 배터리
  • 스테인리스 용접 부산물
라돈 및 그 붕괴 생성물
  • 우라늄 붕괴
    • 채석장 및 광산
    • 지하실 및 환기 불량 장소
염화비닐
  • 혈관육종
교대 근무는 다음과 같습니다.

일주기[31] 장애

비자발적 흡연(수동적 흡연)[32]
라듐-226, 라듐-224
플루토늄-238, 플루토늄-239[33]
기타 알파 입자
원자량이 높은 방사체
달리 명시되지 않는 한,[34] ref는 다음과 같습니다.

다른이들

전 세계에서 가장 흔한 4가지 암에 관련된 주요 발암 물질

이 절에서는 전 세계에서 가장 흔한 4가지 암의 주요 원인 물질로 관련되는 발암 물질을 간략하게 설명한다.이 네 가지 암은 폐암, 유방암, 대장암, 위암입니다.모두 합치면 전 세계 암 발생률의 약 41%, 암 사망률의 42%를 차지한다(이러한 암과 다른 암과 관련된 발암물질에 대한 자세한 정보는 참고[35] 자료 참조).

폐암

폐암(폐암)은 환자(전체 암 환자의 12.7%)와 사망자(전체 암 사망자의 140만 명, 전체 암 [36]사망자의 18.2%) 모두에서 세계에서 가장 흔한 암이다.폐암은 주로 담배 연기에 의해 발생한다.미국의 폐암 위험 추정치에 따르면 담배 연기가 폐암의 90%를 차지한다.다른 요소들은 폐암과 관련이 있으며, 이러한 요소들은 흡연과 시너지 작용을 할 수 있기 때문에 총 귀속 위험이 100% 이상에 달합니다.이러한 요인에는 발암 물질에 대한 직업적 노출(약 9-15%), 라돈(10%), 실외 공기 오염(1-2%)[37] 등이 포함된다.담배 연기는 5,300개 이상의 확인된 화학물질의 복합 혼합물입니다.담배 연기의 가장 중요한 발암물질은 "노출의 마진" [38]접근법에 의해 결정되었다.이 방법을 사용하여 담배 연기에서 가장 중요한 종양 유발 화합물은 아크로레인, 포름알데히드, 아크릴로니트릴, 1,3-부타디엔, 카드뮴, 아세트알데히드, 산화 에틸렌, 이소프렌 순으로 나타났다.이들 화합물의 대부분은 DNA 부가물을 형성하거나 DNA의 [citation needed]다른 변화를 유도함으로써 DNA 손상을 일으킨다.DNA 손상은 오류가 발생하기 쉬운 DNA 복구의 대상이 되거나 복제 오류를 일으킬 수 있다.이러한 복구 및 복제 오류는 종양 억제 유전자 또는 종양 유전자의 돌연변이를 유발하여 암을 유발할 수 있습니다.

유방암

유방암은 두 번째로 흔한 암[(140만건, 10.9%)]이지만 사망 원인으로는 5위(458,000건, 6.1%)[36]이다.유방암의 위험 증가는 지속적으로 증가하는 에스트로겐 [39]혈중 수치와 관련이 있다.에스트로겐은 (1) 유전독성 돌연변이 발암물질에 대한 에스트로겐의 대사, (2) 조직의 성장 촉진, (3) 산화 DNA 손상을 [40][41][42]증가시키는 제2상 해독 효소의 억제 등 3가지 과정에 의해 유방암 발암에 기여하는 것으로 보인다.인간의 주요 에스트로겐인 에스트라디올은 [43]DNA와 부가물을 형성하는 퀴논 유도체로 대사될 수 있다.이러한 유도체들은 이중화, DNA의 포스포디에스테르 골격에서 염기의 제거, 그리고 돌연변이를 초래하고 결국 암으로 이어지는 어퓨린 부위의 부정확한 복구 또는 복제를 야기할 수 있다.이 유전독성 메커니즘은 궁극적으로 유방암을 [43]유발하기 위해 에스트로겐 수용체 매개, 지속적 세포 증식과 시너지 작용을 할 수 있다.유전적 배경, 식습관 및 환경적 요인도 DNA 손상과 유방암 위험의 발생에 기여할 수 있다.

대장암

대장암은 세 번째로 흔한 암이다[120만건(9.4%), 사망자는 60만8,000명(8.0%)].[36]담배 연기는 [44]미국 대장암의 20%까지 원인일 수 있다.게다가, 상당한 증거는 담즙산을 대장암의 중요한 인자로 암시한다.12개 연구(번스타인 등 [45]요약)에 따르면 담즙산 디옥시콜산(DCA) 또는 리소콜산(LCA)이 인간 또는 동물 대장 세포에서 DNA 손상 활성 산소종 또는 반응성 질소종의 생성을 유도한다.또한 DCA와 LCA가 대장세포에서 DNA 손상을 유발한다는 연구결과가 14건 나왔다.또한 27개의 연구는 담즙산이 프로그래밍된 세포사멸(아포토시스)을 일으킨다고 보고했다.아포토시스의 증가는 아포토시스의 [45]유도에 저항하는 세포의 선택적 생존을 초래할 수 있다.DNA 손상에 대한 반응으로 아포토시스(apoptosis)를 겪는 능력이 저하된 대장 세포는 돌연변이를 축적하는 경향이 있으며, 그러한 세포는 대장암을 [45]일으킬 수 있다.역학적 연구는 대장암 발생률이 높은 집단에서 분변 담즙산 농도가 증가한다는 것을 발견했다.총 지방 또는 포화 지방의 식이 증가는 대변의 DCA와 LCA를 증가시키고 대장 상피가 이러한 담즙산에 노출되는 것을 증가시킨다.야생형 생쥐의 표준 식단에 담즙산 DCA를 첨가했을 때, 8~10개월 [46]후 생쥐의 56%에서 침습성 대장암이 유발되었다.전반적으로, 이용 가능한 증거는 DCA와 LCA가 대장암에서 DNA를 손상시키는 중심적인 중요한 발암 물질임을 보여준다.

위암

위암은 네 번째로 흔한 암이다[99만 명 (7.8%), 73만 8천 명 (9.7%)].[36]헬리코박터균 감염은 위암의 주요 원인이다.H. pylori에 의한 만성 위염(염증)은 치료하지 않으면 종종 오래 지속된다.위 상피세포가 H. pylori에 감염되면 활성산소종(ROS)[47][48]의 생산이 증가한다.ROS는 주요 염기변화 8-히드록시데옥시구아노신(8-OHDG)을 포함한 산화성 DNA 손상을 일으킨다.변경된 DNA 베이스는 돌연변이 유발 및 발암 가능성을 가진 DNA 복제 시 오류를 일으킬 수 있습니다.따라서 H. pylori 유도 ROS는 발암성 돌연변이로 이어지는 산화적 DNA 손상을 일으키기 때문에 위암의 주요 발암물질로 보인다.식단은 위암의 한 요인으로 생각됩니다 - 매우 짠 절임 음식이 인기 있는 일본에서는 위암 발병률이 높습니다.베이컨, 소시지, 햄과 같은 보존육은 위험을 증가시키는 반면 신선한 과일과 야채가 많이 함유된 식단은 위험을 감소시킬 수 있습니다.나이가 [49]들수록 위험도 커진다.

「 」를 참조해 주세요.

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