Humussubstanties staan bekend om hun vermogen om chelaatcomplexen te vormen met metalen. Metalen spelen een belangrijke rol in verschillende lichaamsfuncties, maar te hoge concentraties kunnen schadelijk zijn (REF). Humussubstanties kunnen van zichzelf een bron zijn van verschillende metalen, waardoor de substanties bijvoorbeeld toepasbaar zijn als een natuurlijke bron van ijzer (1, 2), maar ook een risico kunnen vormen in het geval van verontreiniging met zware metalen (REF). Naast de binding met mineralen die van nature al aanwezig zijn in de humussubstanties, kunnen de substanties ook reageren met mineralen die aanwezig zijn in het lichaam en kunnen zo fungeren als een biologisch actieve stof die een invloed kan uitoefenen op de stofwisseling. Verschillende studies met proefdieren hebben naar deze complexe interacties gekeken en vonden uiteenlopende effecten van humussubstanties op de mineralenbalans in het lichaam.
Enerzijds kunnen humussubstanties bijvoorbeeld metalen wegvangen, waardoor deze niet meer beschikbaar zijn voor metabolisatie in het lichaam. In het geval van benodigde mineralen en spoorelementen zou dit kunnen leiden tot deficiënties, maar in het geval van vergiftiging met zware metalen kan deze eigenschap kan juist nuttig zijn. Humussubstanties kunnen bijvoorbeeld bijdragen aan een lagere absorptie van het zware metaal cadmium in de darmen van ratten, hoewel het precieze mechanisme niet helemaal duidelijk werd uit deze studie (3). In muizen werd dit effect niet gevonden, maar onderzoek gaf wel aan dat humussubstanties een rol spelen in de verdeling van cadmium binnen het lichaam, bijvoorbeeld in welke mate cadmium in de lever of nieren wordt opgeslagen (4). Anderzijds kan de binding tussen humussubstanties en jodium er bijvoorbeeld voor zorgen dat er sneller een jodiumtekort ontstaat, wat vooral een probleem kan zijn bij een jodiumarm dieet en zo kan bijdragen aan symptomen van struma, zoals bleek bij varkens bijvoorbeeld (5). Dit mechanisme geldt mogelijk ook voor selenium in relatie tot een endemische aandoening rondom China, die getypeerd wordt door bot- en kraakbeenafwijkingen (Kashin-Beck disease). Hoewel de pathogenese nog niet volledig bekend is (6), denken onderzoekers dat een seleniumtekort in het dieet een belangrijke rol speelt, waarbij de hoge concentratie aan humussubstanties die van nature in het drinkwater voorkomt in de aangedane regio’s mogelijk ook bijdraagt aan het ziektebeeld (7-9). Als laatste zijn er ook studies die een mogelijk verband leggen tussen de inademing van humus(‑achtige) substanties (wat bijvoorbeeld voor kan komen bij de verbranding van tabak), en de binding van ijzer uit lichaamscellen gecombineerd met ijzeraccumulatie in longweefsel. Dit wordt in verband gebracht met een aantal longaandoeningen (10-13).
Naast het wegvangen van metalen kunnen humussubstanties ook een rol spelen bij het transport van metalen het lichaam in, waar ze juist beschikbaar komen of opgeslagen kunnen worden in bijvoorbeeld lever of nieren. Dit kan ongewenst zijn in het geval van zware metalen, maar kan ook ondersteuning bieden bij de opname van benodigde voedingsstoffen. Uit studies met knaagdieren bleek dat de precieze interactie met diverse spoorelementen afhangt van het type humussubstantie dat werd getest. Wanneer humuszuren werden toegevoegd aan het voer van ratten resulteerde dit bijvoorbeeld in een hogere efficiëntie van ijzerabsorptie. Het opgenomen ijzer leek echter niet in het lichaam te worden opgeslagen, aangezien de ijzergehaltes in de lever en de nieren lager waren in vergelijking met de controledieren. Fulvinezuren hadden daarentegen geen invloed op de efficiënte van ijzerabsorptie in het maagdarmkanaal, maar de opslag van ijzer in de nieren nam wel toe (2). Een andere studie gaf aan dat humussubstanties in bepaalde mate een beschermende werking kunnen hebben tegen de ophoping van ijzer in het lichaam en de mogelijke pathologische gevolgen daarvan (14). Verder werd de opname van koper verhoogd door zowel humuszuren als fulvinezuren, waarbij vooral de fulvinezuren zorgden voor een hogere opslag van koper in de lever. De absorptie van zink leek toe te nemen door toediening van humuszuren, terwijl het zinkgehalte in botten juist omlaag ging. De toediening van fulvinezuren resulteerde in lagere zinkgehaltes in nieren. De onderzoekers suggereerden daarom dat zowel humus- als fulvinezuren zouden kunnen bijdragen aan het afvoeren van zink uit het lichaam (Hullár et al. 2018). Verder waren er indicaties voor een hogere mangaanabsorptie bij de hoogst geteste concentratie humuszuren, hoewel dit niet werd gereflecteerd in een hogere mangaanconcentratie in de onderzochte organen. De toegediende fulvinezuren leken geen effect te hebben op de mangaanhuishouding (2).
Samenvattend kunnen humussubstanties dus een invloed hebben op de opname en het metabolisme van verschillende metalen, waarbij de relatieve verdeling over verschillende organen en weefsels kan verschuiven. De specifieke interacties hangen af van het type humussubstantie en het type mineraal, waarbij de werking in principe zowel positief als negatief kan uitpakken. Dit hangt af van de eventuele aanwezigheid van zware metalen of spoorelementen (verontreinigingen dan wel voedingsstoffen) die gebonden kunnen zijn aan de humussubstanties zelf, maar ook aanwezig kunnen zijn in het dieet of in het drinkwater.