Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

"Doping" im Stall deutlich erschwert

20.07.2007
Verbesserte Nachweismethode ermöglicht wirksame Kontrolle des Hormonverbots in der Tiermast

In der Europäischen Union ist der Einsatz von Hormonen in der Tiermast verboten. Trotzdem werden sie wegen ihrer Muskel aufbauenden und Wachstum fördernden Eigenschaften immer wieder illegal an Nutztiere in der Lebensmittelproduktion verabreicht. Eingesetzt werden sowohl körperfremde als auch körpereigene Hormone, die synthetisch hergestellt werden.

Während der Einsatz körperfremder Hormone von den Kontrollbehörden schon lange nachgewiesen werden kann, war das für die Verabreichung synthetisch hergestellter, körpereigener Steroide bislang nicht möglich. Sie konnten nicht von den im Körper vorkommenden, chemisch identischen Hormonen unterschieden werden. Um diese Lücke zu schließen, wurde unter Federführung des BfR in einem europäischen Forschungsprojekt ein Verfahren entwickelt, mit dem der illegale Einsatz dieser "natürlichen" Steroide bei Nutztieren jetzt aufgedeckt werden kann. "Erst durch den Schluss der Nachweislücke kann das Hormonverbot greifen und wirksam kontrolliert werden", sagt BfR-Präsident Professor Dr. Dr. Andreas Hensel.

Hormone spielen in der Natur eine wichtige Rolle: Sie kommen in Pflanzen, bei Tieren und beim Menschen vor, steuern Vorgänge im Stoffwechsel und wirken schon in geringen Mengen. Zu hohe Dosen haben einen negativen Einfluss auf die Zielorgane und können darüber hinaus das Tumorrisiko erhöhen. Das gilt auch für die Gruppe der Steroide, zu denen die weiblichen und männlichen Geschlechtshormone Estradiol und Testosteron gehören. Folgerichtig ist der Einsatz aller Hormone bei Lebensmittel liefernden Tieren in der Europäischen Union verboten - das gilt für körperfremde Stoffe genauso wie für synthetisch hergestellte, körpereigene Substanzen.

Steroidhormone wirken Muskel aufbauend und Wachstum fördernd. Deshalb werden sie trotz des Verbotes immer wieder illegal in der Tiermast eingesetzt. Während die körperfremden Hormone bei der Lebensmittelüberwachung schon seit langem nachgewiesen werden können, blieb der illegale Einsatz synthetisch produzierter, körpereigener Hormone weitestgehend unentdeckt. Sie konnten bislang nicht von den natürlich im Körper der Tiere vorkommenden Steroiden unterschieden werden, weil sie mit ihnen chemisch identisch sind.

Die Lücke sollte das EU-Forschungsprojekt ISOSTER schließen, das auf Initiative und unter Koordination des BfR über vier Jahre durchgeführt und jetzt abgeschlossen wurde. Neun Partner aus Frankreich, Großbritannien, den Niederlanden und Deutschland beteiligten sich an dem Projekt. Sie kamen sowohl aus der Lebensmittel- als auch aus der Dopingkontrolle. Finanziert wurde das Projekt aus Mitteln der Europäischen Union sowie aus Eigenmitteln der Projektnehmer.

Im Rahmen von ISOSTER wurde eine Nachweismethode weiter entwickelt, die auf der Isotopenmassenspektrometrie (IRMS) basiert. Das Verfahren wird im Sportdoping eingesetzt und sollte auch der Lebensmittelkontrolle zugänglich gemacht werden. Bei der Isotopenmassenspektrometrie wird ausgenutzt, dass Kohlenstoff aus zwei stabilen Isotopen, dem 12C und dem 13C, besteht. Dabei liegt der Anteil des Isotops 12C am Kohlenstoff bei ungefähr 98,89 Prozent, der des Isotops 13C bei nur 1,11 Prozent. Das exakte prozentuale Verhältnis der beiden Isotope zueinander in den Molekülen eines Organismus ist von unterschiedlichen Faktoren abhängig, zum Beispiel von der Ernährung. Innerhalb eines Organismus ist es aber immer annähernd gleich.

Bedingt durch den Herstellungsprozess enthält ein synthetisch produziertes Hormon, beispielsweise Testosteron, weniger 13C als das vom Körper gebildete. Wird einem Tier synthetisch hergestelltes Testosteron verabreicht, mischt es sich mit dem körpereigenen. Damit ändert sich die Isotopenzusammensetzung des Testosterons. Es liegt nun eine Mischung aus dem synthetischen und dem im Körper gebildeten Testosteron vor. Das hat zur Folge, dass der mit der Isotopenmassenspektrometrie ermittelte prozentuale Anteil des 13C-Isotopes kleiner wird. Dagegen behalten andere Moleküle ihre ursprüngliche Zusammensetzung bei. Werden bei einem Vergleich dieser Werte größere Differenzen festgestellt, ist ein Verstoß gegen das Hormonverbot wahrscheinlich.

Der Nachweis der Hormon-Isotope erfolgt im Urin von Rindern. Dies ermöglicht eine Kontrolle der Tiere im Stall. Die entwickelte Methode ist allerdings sehr aufwändig, weil die Konzentrationen der Hormone im Organismus und der Anteil des Isotops 13C im Molekül sehr gering sind. Außerdem muss das zu untersuchende Hormon von allen störenden Begleitsubstanzen abgetrennt werden. Das Verfahren wurde in verschiedenen europäischen Laboren an Proben von behandelten und unbehandelten Rindern erfolgreich getestet. Ob sich die aufwändige Methode für den Routineeinsatz in der Lebensmittelüberwachung eignet, wird die Zukunft zeigen.

Weitere Informationen zu dem Projekt stellen wir in Kürze auf unserer Homepage (http://www.bfr.bund.de) unter dem Menupunkt Forschung zur Verfügung.

Dr. Irene Lukassowitz | idw
Weitere Informationen:
http://www.bfr.bund.de

Weitere Berichte zu: 13C Hormon Hormonverbot Isotop Isotopenmassenspektrometrie Organismus Stall Testosteron

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Agrar- Forstwissenschaften:

nachricht Acht europäische Länder im Kampf gegen den Asiatischen Laubholzbockkäfer
06.01.2017 | Eidgenössische Forschungsanstalt für Wald, Schnee und Landschaft WSL

nachricht Kleinbauern in Afrika: Clevere Milchkühlung – dank Solar auch ohne Stromanschluss
02.01.2017 | Universität Hohenheim

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Agrar- Forstwissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Mit solaren Gebäudehüllen Architektur gestalten

Solarthermie ist in der breiten Öffentlichkeit derzeit durch dunkelblaue, rechteckige Kollektoren auf Hausdächern besetzt. Für ästhetisch hochwertige Architektur werden Technologien benötigt, die dem Architekten mehr Gestaltungsspielraum für Niedrigst- und Plusenergiegebäude geben. Im Projekt »ArKol« entwickeln Forscher des Fraunhofer ISE gemeinsam mit Partnern aktuell zwei Fassadenkollektoren für solare Wärmeerzeugung, die ein hohes Maß an Designflexibilität erlauben: einen Streifenkollektor für opake sowie eine solarthermische Jalousie für transparente Fassadenanteile. Der aktuelle Stand der beiden Entwicklungen wird auf der BAU 2017 vorgestellt.

Im Projekt »ArKol – Entwicklung von architektonisch hoch integrierten Fassadekollektoren mit Heat Pipes« entwickelt das Fraunhofer ISE gemeinsam mit Partnern...

Im Focus: Designing Architecture with Solar Building Envelopes

Among the general public, solar thermal energy is currently associated with dark blue, rectangular collectors on building roofs. Technologies are needed for aesthetically high quality architecture which offer the architect more room for manoeuvre when it comes to low- and plus-energy buildings. With the “ArKol” project, researchers at Fraunhofer ISE together with partners are currently developing two façade collectors for solar thermal energy generation, which permit a high degree of design flexibility: a strip collector for opaque façade sections and a solar thermal blind for transparent sections. The current state of the two developments will be presented at the BAU 2017 trade fair.

As part of the “ArKol – development of architecturally highly integrated façade collectors with heat pipes” project, Fraunhofer ISE together with its partners...

Im Focus: Mit Bindfaden und Schere - die Chromosomenverteilung in der Meiose

Was einmal fest verbunden war sollte nicht getrennt werden? Nicht so in der Meiose, der Zellteilung in der Gameten, Spermien und Eizellen entstehen. Am Anfang der Meiose hält der ringförmige Proteinkomplex Kohäsin die Chromosomenstränge, auf denen die Bauanleitung des Körpers gespeichert ist, zusammen wie ein Bindfaden. Damit am Ende jede Eizelle und jedes Spermium nur einen Chromosomensatz erhält, müssen die Bindfäden aufgeschnitten werden. Forscher vom Max-Planck-Institut für Biochemie zeigen in der Bäckerhefe wie ein auch im Menschen vorkommendes Kinase-Enzym das Aufschneiden der Kohäsinringe kontrolliert und mit dem Austritt aus der Meiose und der Gametenbildung koordiniert.

Warum sehen Kinder eigentlich ihren Eltern ähnlich? Die meisten Zellen unseres Körpers sind diploid, d.h. sie besitzen zwei Kopien von jedem Chromosom – eine...

Im Focus: Der Klang des Ozeans

Umfassende Langzeitstudie zur Geräuschkulisse im Südpolarmeer veröffentlicht

Fast drei Jahre lang haben AWI-Wissenschaftler mit Unterwasser-Mikrofonen in das Südpolarmeer hineingehorcht und einen „Chor“ aus Walen und Robben vernommen....

Im Focus: Wie man eine 80t schwere Betonschale aufbläst

An der TU Wien wurde eine Alternative zu teuren und aufwendigen Schalungen für Kuppelbauten entwickelt, die nun in einem Testbauwerk für die ÖBB-Infrastruktur umgesetzt wird.

Die Schalung für Kuppelbauten aus Beton ist normalerweise aufwändig und teuer. Eine mögliche kostengünstige und ressourcenschonende Alternative bietet die an...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Aquakulturen und Fangquoten – was hilft gegen Überfischung?

16.01.2017 | Veranstaltungen

14. BF21-Jahrestagung „Mobilität & Kfz-Versicherung im Fokus“

12.01.2017 | Veranstaltungen

Leipziger Biogas-Fachgespräch lädt zum "Branchengespräch Biogas2020+" nach Nossen

11.01.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Proteinforschung: Der Computer als Mikroskop

16.01.2017 | Biowissenschaften Chemie

Vermeintlich junger Stern entpuppt sich als galaktischer Greis

16.01.2017 | Physik Astronomie

Erste "Rote Liste" gefährdeter Lebensräume in Europa

16.01.2017 | Ökologie Umwelt- Naturschutz