Ini didefinisikan sebagai zat atau radiasi apa pun yang mendorong pembentukan kanker atau karsinogenesis.
Karsinogen kimia dapat bersifat alami atau sintetis, beracun atau tidak beracun. Banyak karsinogen yang bersifat organik, seperti benzopyrene dan virus. Contoh radiasi karsinogenik adalah sinar ultraviolet.
Bagaimana cara kerja karsinogen?
Karsinogen mencegah kematian sel normal ( apoptosis ), sehingga pembelahan sel tidak terkontrol. Ini menghasilkan tumor. Jika tumor mengembangkan kemampuan untuk menyebar atau bermetastasis (menjadi ganas), kanker terjadi.
Beberapa karsinogen merusak DNA, namun, jika terjadi kerusakan genetik yang signifikan, biasanya sel mati begitu saja.
Karsinogen mengubah metabolisme sel dengan cara lain, menyebabkan sel yang terkena menjadi kurang terspesialisasi dan menyembunyikannya dari sistem kekebalan atau mencegah sistem kekebalan membunuhnya.
Setiap orang terpapar karsinogen setiap hari, namun tidak semua paparan menyebabkan kanker. Tubuh menggunakan berbagai mekanisme untuk menghilangkan karsinogen atau memperbaiki/menghilangkan sel-sel yang rusak.
Sel mengenali banyak karsinogen dan berusaha membuatnya tidak berbahaya melalui biotransformasi. Biotransformasi meningkatkan kelarutan karsinogen dalam air, yang memfasilitasi pencucian tubuh. Namun, biotransformasi terkadang meningkatkan karsinogenisitas suatu bahan kimia.
Gen perbaikan DNA memperbaiki DNA yang rusak sebelum dapat bereplikasi. Biasanya mekanisme bekerja, tetapi terkadang kerusakan tidak diperbaiki atau terlalu luas untuk diperbaiki oleh sistem.
Gen penekan tumor memastikan bahwa pertumbuhan dan pembelahan sel berperilaku normal.
Jika karsinogen mempengaruhi proto-onkogen (gen yang terlibat dalam pertumbuhan sel normal), perubahan tersebut dapat memungkinkan sel untuk membelah dan hidup ketika biasanya tidak. Perubahan genetik atau kecenderungan bawaan berperan dalam aktivitas karsinogenik.
Contoh karsinogen
Radionuklida bersifat karsinogen, beracun atau tidak beracun, memancarkan radiasi alfa, beta, gamma, atau neutron yang dapat mengionisasi jaringan. Banyak jenis radiasi bersifat karsinogenik, seperti sinar ultraviolet (termasuk sinar matahari), sinar-X, dan sinar gamma.
Gelombang mikro, gelombang radio, cahaya inframerah, dan cahaya tampak umumnya tidak dianggap karsinogenik karena foton tidak memiliki energi yang cukup untuk memutuskan ikatan kimia.
Namun, ada kasus yang didokumentasikan dari bentuk radiasi yang biasanya “aman” yang dikaitkan dengan peningkatan tingkat kanker dengan paparan intensitas tinggi yang berkepanjangan. Makanan dan bahan lain yang telah diiradiasi dengan radiasi elektromagnetik (misalnya, sinar-X, sinar gamma) tidak bersifat karsinogenik.
Iradiasi neutron, di sisi lain, dapat membuat zat karsinogenik melalui radiasi sekunder.
Karsinogen kimia termasuk elektrofil karbon, yang menyerang DNA. Contoh elektrofil karbon adalah gas mustard, beberapa alkena, aflatoksin, dan benzopirena.
Memasak dan mengolah makanan dapat menghasilkan karsinogen. Makanan yang dipanggang atau digoreng, khususnya, dapat menghasilkan karsinogen seperti akrilamida (dalam kentang goreng dan keripik kentang) dan hidrokarbon aromatik polinuklir (dalam daging panggang).
Beberapa karsinogen utama dalam asap rokok adalah benzena, nitrosamin, dan hidrokarbon aromatik polisiklik. Banyak dari senyawa ini juga ditemukan pada jenis asap lainnya. Karsinogen kimia penting lainnya adalah formaldehida, asbes, dan vinil klorida.
Karsinogen alami termasuk aflatoksin (ditemukan dalam biji-bijian dan kacang tanah), hepatitis B dan virus papiloma manusia, bakteri Helicobacter pylori, dan parasit hati Clonorchis sinensis dan Oposthorchis veverrini.
Bagaimana mereka diklasifikasikan?
Ada banyak sistem klasifikasi yang berbeda untuk karsinogen, umumnya didasarkan pada apakah suatu zat diketahui sebagai karsinogen manusia, diduga karsinogen, atau karsinogen hewan.
Beberapa sistem klasifikasi juga mengizinkan bahan kimia untuk diberi label sebagai tidak mungkin karsinogen manusia.
Salah satu sistem yang digunakan oleh International Agency for Research on Cancer (IARC), yang merupakan bagian dari World Health Organization (WHO).
Kelompok 1: karsinogen manusia yang diketahui, yang dapat menyebabkan kanker dalam keadaan paparan yang khas.
Grup 2A: Mungkin karsinogen manusia.
Grup 2B: Mungkin karsinogen manusia.
Kelompok 3: tidak dapat diklasifikasikan.
Kelompok 4: Mungkin bukan karsinogen manusia.
Karsinogen dapat dikategorikan berdasarkan jenis kerusakan yang ditimbulkannya. Genotoxins adalah karsinogen yang mengikat, bermutasi, atau menyebabkan kerusakan permanen pada DNA.
Contoh genotoksin termasuk sinar ultraviolet, radiasi pengion lainnya, beberapa virus, dan bahan kimia seperti N-nitroso-N-methylurea (NMU).
Nongenotoksin tidak merusak DNA, tetapi mendorong pertumbuhan sel dan/atau mencegah kematian sel terprogram. Contoh karsinogen non-genotoksik adalah beberapa hormon dan senyawa organik lainnya.