idw – Informationsdienst Wissenschaft

Nachrichten, Termine, Experten

Grafik: idw-Logo
Medienpartner:
Wissenschaftsjahr


Teilen: 
25.03.2008 15:59

Genetischer Barcode entlarvt Umweltgifte

Dr. Elisabeth Zuber-Knost Stabsabteilung Presse, Kommunikation und Marketing
Karlsruher Institut für Technologie

    KIT-Wissenschaftler entwickeln Testsystem mit Fisch-Embyronen

    Im frühen Entwicklungsstadium reagieren Lebewesen äußerst empfindlich auf chemische Einflüsse. Ob und in welchen Dosen chemische Stoffe toxisch auf das sich entwickelnde Leben wirken, ist jedoch bislang kaum bekannt. Am KIT-Institut für Toxikologie und Genetik (ITG) haben Wissenschaftler nun ein Modellsystem mit Fisch-Embryonen entwickelt, mit dem sich die Auswirkungen von Umweltgiften sehr spezifisch zu einem frühen Zeitpunkt genetisch nachweisen lassen.

    Für den Test setzten die KIT-Wissenschaftler Embryonen des Zebrabärblings verschiedenen Umwelt-Giften wie Dioxin, DDT, Cadmium oder Quecksilber aus und analysierten anschließend die genetische Reaktion. Durch die Behandlung werden im Organismus mehrere hundert Gene aktiviert. Das Ergebnis ist ein typisches Genmuster, das wie ein genetischer Barcode abgelesen werden kann. Mit dieser Methode gelang es den Entwicklungsbiologen das eingesetzte Umweltgift mit hoher Treffsicherheit vorherzusagen.

    "Es war sehr eindrucksvoll, wie spezifisch die Genantworten waren, mit denen wir immerhin 14 von 15 eingesetzten Umweltgiften identifizieren konnten", so ITG-Institutsleiter Professor Uwe Strähle. Die Auswirkungen zeigten sich bereits bei einer Konzentration, die noch keine äußerlichen Veränderungen der Embryonen zur Folge hatte. Das Verfahren ist damit sensibler als die zurzeit üblichen Biomonitoring-Tests, bei denen morphologische Änderungen als Hinweis für einen toxischen Effekt dienen.

    Das System könnte zukünftig als Vorabscreening für neue Wirkstoffe dienen, um bereits frühzeitig deren Gefährdungspotenzial einzuschätzen, so Strähle. Aber auch zur toxikologischen Testung bereits eingesetzter Chemikalien in Pharmazie und chemischer Industrie dürfte das Verfahren von Interesse sein. Seit dem Inkrafttreten des neuen EU-Chemikalienrechts REACH (Registration, Evaluation and Authorisation of CHemicals) am 1. Juni 2007 müssen innerhalb der EU chemische Stoffe ab einer Jahresproduktion oder bei Importmengen von mindestens einer Tonne auf ihre Auswirkungen auf Gesundheit und Umwelt getestet und registriert werden. Für rund 2500 bis 3000 besonders riskante Stoffe, die etwa Krebs erregen und die Fruchtbarkeit mindern können, wird ein Zulassungsverfahren vorgeschrieben. "Zebrabärbling-Embryonen bieten sich als gut handhabbares und ethisch vertretbares Wirbeltiermodell an, um die zehntausenden von Risikoprüfungen zu bewältigen, die im Rahmen von REACH erforderlich sind", urteilt Uwe Strähle. Das Modell kann hier einen wichtigen Beitrag leisten, zumal das Verfahren mittelfristig auch automatisiert werden kann und sich damit zur schnellen Testung einer großen Anzahl von Substanzen eignet.

    Im Karlsruher Institut für Technologie (KIT) gehen die Universität Karlsruhe und das Forschungszentrum Karlsruhe zusammen. Gemeinsam arbeiten hier 8000 Beschäftigte mit einem jährlichen Budget von 700 Millionen Euro.

    Mit KIT entsteht eine Institution international herausragender Forschung und Lehre in den Natur- und Ingenieurwissenschaften. KIT soll Attraktionspunkt für die besten Köpfe aus der ganzen Welt werden, neue Maßstäbe in Lehre und Nachwuchsförderung setzen und das führende europäische Zentrum in der Energieforschung bilden. Im Bereich der Nanowissenschaften will KIT eine weltweit führende Rolle einnehmen. Ziel von KIT ist es, einer der wichtigsten Kooperationspartner für die Wirtschaft zu sein.

    Diese Presseinformation ist im Internet abrufbar unter: http://www.kit.edu

    Das Foto kann in druckfähiger Qualität angefordert werden unter: info@pkm.fzk.de oder +49 7247 82-2861.

    Weiterer Kontakt:

    Inge Arnold
    Forschungszentrum Karlsruhe
    Stabsabteilung Presse, Kommunikation und Marketing
    Postfach 3640, 76021 Karlsruhe
    Tel.: +49 7247 82-2861
    Fax: +49 7247 82-5080
    E-Mail: info@pkm.fzk.de


    Merkmale dieser Pressemitteilung:
    Biologie, Chemie, Ernährung / Gesundheit / Pflege, Informationstechnik, Medizin
    überregional
    Forschungsergebnisse, Forschungsprojekte
    Deutsch


    Gestörte Entwicklung: Umweltgifte haben bei diesem Fisch-Embryo zu einer Verkrümmung des normalerweise geraden Körpers geführt


    Zum Download

    x

    Hilfe

    Die Suche / Erweiterte Suche im idw-Archiv
    Verknüpfungen

    Sie können Suchbegriffe mit und, oder und / oder nicht verknüpfen, z. B. Philo nicht logie.

    Klammern

    Verknüpfungen können Sie mit Klammern voneinander trennen, z. B. (Philo nicht logie) oder (Psycho und logie).

    Wortgruppen

    Zusammenhängende Worte werden als Wortgruppe gesucht, wenn Sie sie in Anführungsstriche setzen, z. B. „Bundesrepublik Deutschland“.

    Auswahlkriterien

    Die Erweiterte Suche können Sie auch nutzen, ohne Suchbegriffe einzugeben. Sie orientiert sich dann an den Kriterien, die Sie ausgewählt haben (z. B. nach dem Land oder dem Sachgebiet).

    Haben Sie in einer Kategorie kein Kriterium ausgewählt, wird die gesamte Kategorie durchsucht (z.B. alle Sachgebiete oder alle Länder).