musken en gezondheid
Musken zijn niet direct giftig (acuut toxisch) 0), maar veroorzaken op de langere duur schade voor de gezondheid van mens en dier:
1) verstoring van ontwikkeling
De larveontwikkeling van kreeftachtigen is in concentraties die in vetweefsels worden gevonden gevoelig voor musk keton, Galaxolide, Tonalide en Celestolide 1).
2) hormoonverstorende werking
Meerdere studies hebben aangetoond dat nitromusken en polycyclische musken een zwakke hormoonwerking hebben 2). Uit Nederlands onderzoek met menselijke cellen blijkt dat deze hormoonwerking weefsel- en receptorspecifiek is, waardoor het hormooneffect voorheen mogelijk werd onderschat. Daarnaast is vastgesteld dat polycyclische musken anti-oestrogeen, anti-androgeen (vervrouwelijkend) en anti-progestageen effecten teweegbrengen 3). Zo remt Galaxolide de oestrogene werking van het natuurlijke vrouwelijke hormoon 17B-estradiol (E2) bij mens en dier; en remt het de door E2 gestuurde eiwitproductie in vissen in concentraties (3,64 mg/Kg) die in vervuilde rivieren en meren in visweefsel zijn aangetroffen 4). Het zijn trouwens niet de moedermolekulen, maar de metabolieten 4-amino-MX, 2-amino-MX en 2-amino-MK die zich binden aan de eostrogeenreceptor bij vis en kikkers 5),6). Mogelijk geldt dit ook voor andere dieren en mensen, omdat receptoren door het hele dierenrijk op elkaar lijken. De Nederlandse onderzoekers maken zich vooral zorgen over het combinatie-effect (additie-effect) van de verschillende musken met hun omzettingsproducten, en om gevoelige groepen als kinderen 7).
3) kankerbevorderende werking
a. door mogelijke binding aan DNA
In 1999 werd ontdekt dat omzettingsproducten van nitro-musken zich bij mensen aan hemoglobine in de bloedcellen binden 8). Stoffen die zich aan hemoglobine binden doen dit veelal ook aan DNA en vertegenwoordigen daardoor een potentieel kankerrisico.
b. door tegengaan afbraak giftige stoffen
Bij mens en dier zorgt de lever niet alleen voor de vet- en hormoonhuishouding, maar ook voor de omzetting van giftige stoffen in het bloed. Hiervoor worden speciale hulpstoffen aangemaakt: enzymen. Lichaamsvreemde stoffen die deze hulpstoffen onderdrukken vergroten daarmee de gevoeligheid van het lichaam voor kankerverwekkende stoffen. Musk keton kan, in concentraties (vanaf 50 microgram(µg)/L) die ook in menselijk vetweefsel bereikt worden, deze natuurlijke bescherming aantasten 9). Uit ander onderzoek bleek dat de amino-metabolieten van musk xyleen, die onder invloed van bacteriële activiteit in het menselijk lichaam ontstaan, vooral in de vroege levensfasen deze leverenzymen onderdrukken in concentraties vanaf ongeveer één milligram(mg)/kg 10).
c. door blokkade afvoer giftige stoffen
Gezonde cellen van alle organismen en dus ook van de mens, kunnen met behulp van transport-eiwitten vreemde stoffen naar buiten werken (pompen) om te voorkomen dat ze schade aanrichten aan het genetisch materiaal en bijvoorbeeld kankers kunnen veroorzaken. Dit effect is bekend uit de farmacologie, waarin bepaalde medicijnen niet samen kunnen worden gebruikt omdat de een de (bij)effecten van de ander versterkt; of waarin een middel er voor zorgt dat een medicijn meer effect heeft. Zo vergroot de bloedrukverlager verapamil het effect van antikankermiddelen door de weerstand van kankercellen tegen het antikankermiddel te verlagen 11). In het milieu worden stoffen die de weerstand tegen vreemde stoffen onderdrukken beschouwd als de meest schadelijke klasse stoffen, omdat ze ervoor zorgen dat andere schadelijke stoffen zich in de cellen op kunnen hopen 12). Een groot aantal synthetische bestrijdingsmiddelen, medicijnen, en sommige polycyclische aromatische koolwaterstoffen (PAKs) onderdrukken de gifstoffenafvoer in cellen 13). In 2005 is ontdekt in onderzoek bij zoutwatermosselen dat ook synthetische musken (nitromusken sterker dan polycyclische musken) in lage concentraties (microgrammen per liter) de celweerstand tegen schadelijke stoffen aantasten, zie ook onderstaande diagrammen. In de diagrammen is te zien hoe Galaxolide (diagram C) en Tonalide (diagram E) ondanks hun korte aanwezigheid (2 uur) de weerstand van cellen tegen toxische stoffen enkele dagen verlagen.
Diagram: onderdrukking van celweerstand door Galaxolide (C) en Tonalide (E)
De witte balken zijn controlemonsters zonder de musken (uit Luckenback and Epel 2005).
Omdat het pompmechanisme bij vele verschillende dieren aanwezig is, bestaat een grote kans dat dit effect ook zal optreden bij de mens. Individuele muskconcentraties in vetweefsel van mens en dier zijn veelal te laag voor een dergelijk effect, maar meerdere musken met hun omzettingsproducten en andere lichaamsvreemde stoffen met hetzelfde effect, kunnen gezamenlijk dit effect mogelijk wel veroorzaken en verdere ophoping van (andere) toxische stoffen bevorderen 14).
0) Schmeiser et al 2001, Evaluation of health risks caused by musk ketone - mini review, Int. J. Hyg. Environ. Health 203:293-299
1) na 5 dagen blootstelling aan 26µg/L AHTN, 59 µg/L HHCB, 66µg/L MK of 160 µg/L ADBI, Wollenberger et al 2003. Toxiciteitsgegevens bij larveontwikkeling van andere kreeftachtige: 26 µg/L ADBI, of 100 µg/L MX, Breitholtz et al 2003, Effects of four synthetic musks on the life cycle of the harpacticoid copepod Nitocra spinipes, Aquatic Toxicology 63:103-118.
2) Bitsch et al., 2002, Seinen et al 1999, Schreurs et al 2002, 2003, 2004, in Simmons et al 2010 Interaction of Galaxolide with the human and trout estrogen receptor-α, Science of the Total Environment 408: 6158–6164.
3) van der Burg et al 2008 Endocrine effects of polycyclic musks: do we smell a rat?, International Journal of Andrology 31(2):188–193.
4) Simmons et al 2010.
5) Chou and Dietrich, 1999a in Wolffenberger et al 2003, Inhibition of larval development of the marine copepod Acartia tonsa by four synthetic musk substances, The Science of the Total Environment 305 (2003) 53–64.
6) NB Om het zeer vluchtige Galaxolide in oplossing te houden wordt de weekmaker DEP gebruikt die, in de vorm van de metaboliet MEP, ook een zwak hormonaal (anti-androgeen) effect heeft (Pan et al 2006, Swan 2008 en Lottrup et al 2006 in Simmons et al 2010. Onderzoek naar HHCB meet daarmee ook veelal effecten van DEP/MEP.
7) van der Burg et al 2008.
8) Riedel et al 1999 in Schmeiser et al 2001, Evaluation of health risks caused by musk ketone - mini review, Int. J. Hyg. Environ. Health 203:293-299.
9) Mersch-Sundermann et al in Schmeiser et al 2001.
10) Suter-Eichenberger et al 2000, Toxicol Letters 115:73, en andere bronnen in Slanina P 2004, Risk Evaluation of Dietary and Dermal Exposure to Musk Fragrances), The Handbook of Environmental Chemistry 3(X):281–310.
11) Salmon SE et al1991, Multidrug-Resistant Myeloma: Laboratory and Clinical Effects of Verapamil as a Chemosensitizer, Blood 78(1):44-50.
12) Smital T and B Kurelec, 1998, The chemosensitizers of multixenobiotic resistance mechanism in aquatic invertebrates: a new class of pollutants, Mutation Research 399(1): 43-53.
13) meerdere bronnen in Luckenback and Epel 2005, Nitromusk and Polycyclic Musk Compounds as Long-Term Inhibitors of Cellular Xenobiotic Defense Systems Mediated by Multidrug Transporters, Environmental Health Perspectives 113(1):17-24.
14) Luckenback T and D Epel, 2005.
