Perché il fumo di sigaretta può causare il cancro ai polmoni?
La chimica organica ci aiuta a comprendere le trasformazioni che avvengono nel nostro organismo.
Gli idrocarburi aromatici sono composti ciclici planari di idrogeno e carbonio naturalmente presenti in natura. Alcuni di questi, come il benzo[α]pirene, si formano quando un composto organico non viene bruciato completamente; sono presenti nel fumo di sigaretta, nei gas di scarico delle automobili e anche nella carne cotta alla brace.
La pericolosità per l’organismo umano deriva dalla velocità con cui avvengono le reazioni di smaltimento della sostanza estranea una volta ingerita o respirata.
In particolare, quando un idrocarburo aromatico – un arene – penetra nel nostro organismo, subisce una serie di trasformazioni atte a eliminarlo rendendolo solubile nell’acqua. La prima trasformazione in cui incorrono gli areni è l’ossidazione tramite un enzima, il citocromo P450: il prodotto è un ossido di arene, praticamente la specie che può essere cancerogena.
A questo punto sono possibili due reazioni: l’ossido può dare riarrangiamento portando a sostanze che non sono dannose per l’organismo e possono essere espulse, oppure potrà essere attaccato da una molecola di DNA; in questo caso la modifica renderà il composto inadatto alla struttura a doppia elica propria del codice genetico, che causerà una scorretta trascrizione e indurrà quindi le mutazioni che portano al cancro.
Dunque la pericolosità di un determinato arene dipende dalla velocità con cui avvengono queste due reazioni: se il riarrangiamento è più rapido dell’attacco del DNA l’arene sarà innocuo, viceversa si avrà un agente cancerogeno.
È stato anche ipotizzato che i fumatori che sviluppano il cancro ai polmoni potrebbero avere una maggiore concentrazione di citocromo P450 nei polmoni, che renderebbe più rapida l’ossidazione; in questo modo sarebbe anche possibile spiegare come mai in un gruppo di consanguinei si riscontra una maggiore incidenza di questo tipo di tumore.
Nella storia della medicina, però, ci fu un caso di cancro ai polmoni che si rivelò essere in realtà…una pianta di piselli! Curioso di scoprire quest’assurda storia? Allora clicca qui!
Marta Maresca