Mutatie gebeurt altijd plotseling. Het genetisch materiaal van een organisme verandert: er gebeurt iets in de chromosomen of genen, en deze veranderingen zijn meestal met het blote oog zichtbaar. In sommige gevallen zijn de gevolgen ernstig en soms is een fatale afloop voor het lichaam mogelijk. Mutatie gaat niet vanzelf. De oorzaak is altijd een mutagene factor.
Wat zijn mutagene factoren?
Veranderingen in genen en chromosomen worden bestudeerd door de wetenschap van de genetica. Ze geeft ook de wetenschappelijke definitie van mutagenen.
Mutagene factoren zijn chemische of fysische agentia die veranderingen in het genetische materiaal van een cel veroorzaken. De aard van deze agenten kan verschillen en hun classificatie is gebaseerd op deze bepaling.
Soorten mutagenen
Afhankelijk van hun oorsprong worden fysische, chemische en biologische mutagenen geïsoleerd. Elke mutagene factor kan worden toegeschreven aan een van deze drie hoofdgroepen.
De impact van agenten die vijandig staan tegenover de cel kan worden gerichtdirect op het DNA, en dan verliest het molecuul van het genetische materiaal zijn oorspronkelijke structuur. Sommige mutagene stoffen interfereren met het proces van celdeling en als gevolg daarvan wordt het erfelijke materiaal verkeerd verdeeld. Er zijn echter ook stoffen die op zichzelf niet als mutageen kunnen worden aangemerkt. Maar de impact van bepaalde enzymen op zo'n chemische verbinding maakt het tot een echte mutagene factor. Deze stoffen die mutageen "potentieel" hebben, worden promutagenen genoemd.
Mutagene factoren. Voorbeelden
Mutagene stoffen van fysieke oorsprong omvatten bronnen van ioniserende straling, blootstelling aan ultraviolette straling, abnormaal hoge of lage temperaturen, vochtigheid.
Ultraviolette stralingsgolflengten boven 260 nm worden bijvoorbeeld geabsorbeerd door een bladcel van een plant en veroorzaken daarin de vorming van onkarakteristieke pyrimidinedimeren (verbindingen in de DNA-keten), die op hun beurt fouten veroorzaken bij het lezen van de genetische materiaal. Als resultaat krijgen nieuwe cellen DNA-moleculen met een "verkeerde" structuur.
Veel chemicaliën zijn geclassificeerd als mutagenen en promutagenen. Voorbeelden zijn reactieve zuurstofsoorten, nitraten en nitrieten, sommige metalen, medicijnen en die stoffen die vóór de komst van de mensheid niet in de natuur bestonden (huishoudchemicaliën, voedseladditieven en conserveermiddelen).
Een zwangere vrouw kan zich bijvoorbeeld niet bewust zijn van haar toestand en kan bepaalde antibiotica gebruiken die schadelijk zijn voor de foetus. Hierdoor kan het kind zich ontwikkelenaangeboren ziekten veroorzaakt door mutaties.
Biologische mutagenen omvatten virussen, bacteriën, afvalproducten van sommige protozoa en parasieten.
Het resultaat van blootstelling van dergelijke biologische agentia aan een cel is een proces dat infectieuze mutagenese wordt genoemd. Zo kan de bacterie Helicobacter pylori, die in de darmen en maag van een mens leeft, ontstekingsprocessen in het slijmvlies veroorzaken. Ontsteking verandert het normale verloop van redoxprocessen in beschadigde cellen, waardoor ook de structuur van het genetische materiaal daarin verandert. De processen van DNA-herstel en het verloop van de normale deling van het molecuul zijn verstoord. Het resultaat zijn mutaties.
Een paar woorden over het proces van mutagenese
Mutagenese is het proces van mutatie zelf. Door welke mechanismen kan het gebeuren?
De sterkste mutagene factoren veroorzaken de zogenaamde chromosomale instabiliteit. Als gevolg hiervan is het genetische materiaal ofwel ongelijk verdeeld in de verdeelde cellen, ofwel verandert de structuur van het chromosoom. Twee chromosomen wisselen bijvoorbeeld onder invloed van een agressief middel hun delen uit.
De mutagene factor kan ook de DNA-nucleïnezuursequentie veranderen. Interessant is dat dergelijke mutaties dodelijk zijn of zeer ernstige ziekten veroorzaken wanneer belangrijke nucleotiden worden aangetast, maar ze kunnen zonder pathologie optreden als dergelijke nucleïnezuursequenties niet worden beschadigd.
Hoe u uzelf kunt beschermen tegen blootstellingmutagenen?
Mutagene factoren zijn niet alomtegenwoordig, dus het nemen van enkele preventieve maatregelen zou nog steeds gunstig zijn.
Antioxidanten zijn een belangrijke groep verbindingen die de effecten van kankerverwekkende stoffen voorkomen. Ze kunnen helpen en beschermen tegen allerlei vijandige chemische agentia. Voorbeelden van antioxidanten zijn vitamine A, B en E, bètacarotenen en flavonoïden. Deze stoffen komen in zeer grote hoeveelheden voor in groenten en fruit, maar ook in groene thee.
Het is belangrijk om jezelf te beschermen tegen blootstelling aan schadelijke fysieke middelen zoals UV-straling of tabaksrook. Australië heeft bijvoorbeeld een zeer grote populatie van mensen met een lichte huid en heeft vaak zonnig weer. De incidentie van melanoom in dit land is helaas hoog.
Wees voorzichtig met antibiotica, let op voedsel en probeer je inname van conserveermiddelen tot een minimum te beperken. Idealiter zou het natuurlijk zijn om je te houden aan de principes van een gezond dieet.
Mutagene omgevingsfactoren zijn sterk. Het is echter heel goed mogelijk om jezelf tegen de effecten ervan te beschermen als je op je gezondheid let.
