Dioxin beskriver en liten familj av farliga, giftiga kemikalier som finns sparsamt i naturen, men som vanligtvis tillverkas som biprodukter av andra material. En ökning av syntetiserade bekämpningsmedel i slutet av 1960-talet uppmärksammade först de möjliga giftiga effekterna av dioxin på fabriksarbetare. När forskarna kopplade dioxin till cancer hade dessa kemikalier läckt ut och blivit en del av utbredda miljöföroreningar.
Kemiskt har en dioxinmolekyl kloratomer fästa, vid specifika punkter, till en grundläggande struktur av syre- och kolatomer. Man kan säga att kloret binder med strategiskt placerade intervall, eftersom vissa av deras placeringar resulterar i en mindre giftig kemikalie än andra. Ändå kallas alla molekyler arrangerade på det sättet, även kända som triklorfenoler, som dioxin. I sin råa form ser dioxin ut som vitaktiga kristaller som liknar strösocker, men till skillnad från socker löser det sig inte i vatten. Det är fettlösligt, så det kan lösas upp och lagras i mänskliga fettavlagringar.
Låga mängder dioxin finns naturligt i högtemperaturförbränning, som vid intensiva skogsbränder. Men mängden dioxin i miljön sköt i höjden när kemister inledde nästa era av bekämpningsmedelstillverkning på 1960-talet. Starka avlövande medel, som Agent Orange, skapade dioxin som en oavsiktlig biprodukt. Till en början var det bara fabriksarbetare som exponerades för höga halter av dioxin som uppvisade ökade cancerformer.
Snart var statliga miljö- och hälsomyndigheter intresserade av farorna för de olika befolkningarna och deras exponeringsnivåer. Initiala studier fokuserade på populationer med högrisksysselsättning, såsom sopförbränningsanläggningar och herbicidtillverkare, fann en väletablerad cancerrisk, högre förekomst av hjärtsjukdomar, utvecklingskomplikationer, diabetes, nedsatt immunförsvar och möjligen störda reproduktionsfunktioner. Men denna lilla grupp antydde möjliga problem i den bredare befolkningen som har visat sig ha låga nivåer av dioxin i fettavlagringar, vanligtvis från att äta förorenad mat.
Så vitt biologer vet skadar dioxin normala fysiologiska funktioner genom att efterlikna hur hormoner fungerar. Det betyder att dioxin penetrerar cellväggar och ändrar DNA så att DNA:t skickar oförutsägbara meddelanden. Dessa meddelanden resulterar i förändrad produktion av enzymer och proteiner, snarare än deras korrekta reglering av hormoner. Forskare förstår ännu inte fullt ut sambandet mellan förändrat DNA och sjukdomar som cancer, men de är oroade över de toxiska effekterna av dioxin i livsmedelsförsörjningen och stöder fortsatt forskning.