Der er kemikalier i din mad.

I shampooen.

I tøjet.

I bilen.

Og overalt i boligen.

Skulle man lave en liste over de kemiske stoffer, som du kommer i berøring med i løbet af en helt almindelig dag, ville listen blive uendelig lang.

Der er kemi overalt omkring os. Hvor farligt er det? (Foto: Colourbox)

Nogle af de stoffer, som indgår i din daglige kemiske cocktail, er under mistanke for at kunne have skadelige effekter på helbredet, for eksempel ved at være hormonforstyrrende eller kræftfremkaldende. Det er ikke nogen rar tanke, og problemet er, at der i den grad mangler data til at vurdere kemikaliers farlighed.

Systembiologisk forskning er vejen frem

Hvis et kemikalie skal forbydes eller tages ud af produktionen, så skal stoffets farlighed kunne dokumenteres. Samtidig skal der findes et erstatningsstof, som man er helt sikker på er mindre skadeligt og/eller miljøbelastende. Her står man igen over for manglende viden om, hvordan kemikalierne påvirker vores krops komplekse molekylærbiologiske systemer.

Heldigvis er ny forskning i færd med at udvikle redskaber, der kan få stor betydning for fremtidens risikovurdering af miljøkemiske stoffer. På Center for Biologisk Sekvensanalyse ved DTU Systembiologi har man skabt en model, der kan forudsige, hvilke potentielle skadelige virkninger et givet stof kan have.

»På basis af en ny form for dataintegration, der kombinerer kemiske, toksikologiske og biologiske data, har vi udviklet en model, som blandt andet kan forudsige nye mulige sammenhænge mellem kemikalier og sygdomme,« forklarer lektor Karine Audouze, som har stået i spidsen for udviklingen af modellen

Ftalater under mistanke

Et af de stoffer, som Karine Audouze og hendes forskerkolleger har undersøgt ved hjælp af modellen, er stoffet DEHP, bedre kendt som ftalat.

Ftalater er en gruppe kemiske stoffer, som har været anvendt i industrien i mere end 30 år.

De bruges blandt andet som blødgørere i plastik, specielt pvc, og som tilsætning til kosmetik for at forbedre konsistensen.

Ftalaterne har længe været i søgelyset for mulige hormonforstyrrende effekter, og det er påvist, at ftalater kan påvirke reproduktionsevnen i mus.

Derfor er nogle af ftalaterne (heriblandt DEHP) nu forbudt i legetøj og produkter til børn op til 14 år.

Men de bruges stadig i en lang række andre produkter, for også her mangler der dokumentation af, hvordan stofferne påvirker vores krop.

DEHP påvirker receptor i hjernen

Takket være modellen har forskerne nu fået nye spor at gå efter. DTU-forskerne har opdaget, at stoffet DEHP muligvis påvirker nogle receptorer i hjernen kaldet GABA receptors. De receptorer styrer blandt andet frigivelsen af hormonet gonadotropin, som spiller en vigtig rolle for reproduktionsevnen.

Det skal dog understreges, at de sammenhænge, som modellen peger på, er hypoteser, der skal efterprøves eksperimentelt, før de kan bekræftes. Men modellens forudsigelser har givet noget meget konkret at gå efter. Det kan målrette forskningen og gøre processen mod den videnskabelige dokumentation langt kortere.

Computermodeller til risikovurdering

Vi er omgivet af kemi i vores daglige gøren og laden, og der mangler i høj grad grundlæggende viden, der kan fortælle os, om stofferne er farlige for vores helbred. Lektor Karine Audouze fra DTU Systembiologi er i gang med at skaffe en del af den viden. (Foto: Iben Julie Schmidt)

Miljøstyrelsen anvender allerede de såkaldte QSAR-computermodeller til risikovurdering af kemikalier, blandt andet når de med jævne mellemrum udgiver 'Listen over uønskede stoffer' (LOUS).

Men i sammenligning med QSAR-modeller, der er baseret på stoffernes kemiske strukturer, er den nye systembiologiske model langt mere avanceret.

Den omfatter nemlig også komplekse biologiske data som protein-protein-associationsnetværk samt data fra forskning i toxicogenomics.

Toxicogenomics er viden om, hvordan kemikalier påvirker ekspressionen af bestemte gener og dermed mængden af de proteiner, som generne koder for.

Lægemidler med færre bivirkninger

For en ting er at vide noget om de kemiske egenskaber af forskellige små molekyler; noget helt andet er at forstå, hvordan molekylerne påvirker de mange og komplekse små biologiske styresystemer (pathways), som vores krop består af. Her kan den nye type systembiologiske modeller øge vores indsigt i de underliggende mekanismer.

Den systembiologiske model er også et stærkt redskab, når potentielle lægemidler skal testes for bivirkninger. Modellen kommer til at indgå i et stort europæisk projekt kaldet ETOX.

ETOX er et konsortium med 13 store europæiske medicinalvirksomheder og 12 forskningsinstitutioner, som har indgået aftaler om at dele software, metoder, data og ny viden om bivirkninger fra lægemidler. DTU-projektet er finansieret af Villum Kann Rasmussen-fonden

Spinat mod kræft

Sidst, men ikke mindst har modellen vist sig at kunne udpege overraskende nye positive sammenhænge.

Sammenhænge, der kan få betydning for behandling eller forebyggelse af alvorlige sygdomme som kræft.

Modellen har blandt andet påvist en sammenhæng mellem stoffet apocarotenal (som findes naturligt i spinat) og nekrose, altså celledød. Celledød lyder måske ikke som en fordel, men det er netop kroppens naturlige måde at bekæmpe kræft på. Apocaroten kan altså muligvis have en forebyggende effekt mod kræft.

Dette understøttes faktisk af flere studier, viser litteratursøgninger, og det giver derfor forskerne grund til at tro på modellens brugbarhed. Men der, hvor det bliver rigtig spændende, er selvfølgelig, når modellen nu skal forudsige eller pege på sammenhænge, som ingen ellers ville have fået øje på.

Artiklen er opdateret 15.november 2010, red.