Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Was ist krebserregend am Erionit?

13.01.2017

Mineralogen der Universität Jena liefern neue Erkenntnisse über karzinogenes Silikat

Das Mineral Erionit gilt als hochgradig krebserregend. Die Weltgesundheitsorganisation führt es auf ihrer Liste karzinogener Stoffe. In der Türkei musste vor einigen Jahren sogar ein ganzes Dorf umgesiedelt werden, da in seiner Umgebung der Stoff sehr verbreitet war und jeder zweite Einwohner an einer bestimmten Krebserkrankung starb, die durch das Einatmen von Erionitpartikeln ausgelöst wurde.


Eine winzige, mit bloßem Auge kaum erkennbare Probe des Minerals Erionit.

Foto: Jan-Peter Kasper/FSU


Der Jenaer Mineraloge Dr. Kilian Pollok an einem hochmodernen Transmissionselektronenmikroskop, das zur Analyse des Minerals Erionit genutzt wurde.

Foto: Jan-Peter Kasper/FSU

Bisher vermutete man, dass das Element Eisen als Bestandteil des Minerals Erionit der Grund für die krebserregende Wirkung sei. Doch Mineralogen der Friedrich-Schiller-Universität Jena fanden jetzt gemeinsam mit Kollegen von der Universität Modena (Italien) heraus, dass das Metall in der Kristallstruktur von Erionit gar nicht vorkommt.

Eisen ist kein Bestandteil von Erionit

„Erionit ist – ähnlich wie Asbest – aus Fasern zusammengesetzt, die über die Atemwege in die Lunge gelangen und dort erheblichen Schaden anrichten können, da sie zu lang sind, um von den körpereigenen Abwehrkräften beseitigt zu werden“, erklärt Dr. Kilian Pollok von der Universität Jena.

„In beiden Fällen machten Mediziner bisher vor allem das Eisen in den Mineralen für die Krebserkrankungen verantwortlich, da das Metall den Übergang von einer Entzündung zur Tumorbildung begünstigt.“ Doch nach den aktuellen Forschungsergebnissen muss diese Annahme präzisiert werden: Denn anders als bei den meisten unter dem Sammelbegriff Asbest zusammengefassten Stoffen ist Eisen kein Bestandteil der Kristallstruktur von Erionit.

„Mit einem Transmissionselektronenmikroskop haben wir Erionitproben von der Größe weniger Mikrometer hochauflösend untersucht“, informiert Prof. Dr. Falko Langenhorst. „Dabei stellten wir fest, dass Eisen ausschließlich in angelagerten Begleitmineralen auftritt und nicht im Erionit selbst.“ In der Regel gelingt es den körpereigenen Fresszellen, solche Eisenpartikel erfolgreich zu bekämpfen, der direkte Kontakt zu den Fasern könnte dies aber verhindern.

Das Silikat, das durch Verwitterungsvorgänge entsteht, findet sich in verschiedenen vulkanischen Gebieten weltweit. Der Eisengehalt des anhaftenden Begleitmaterials kann sich aber je nach Umgebung und Region erheblich unterscheiden. So weisen verschiedene US-amerikanische Proben hohe und niedrige Konzentrationen des Metalls auf, die mit der Toxizität zu korrelieren scheinen.

Erionit als Straßenschotter

Die neuen Erkenntnisse der Mineralogen werfen also neue Fragen auf, die es zu beantworten gilt: Hat Erionit alleine durch seine asbestartige Form eine karzinogene Wirkung oder wird diese nur in Kombination mit den eisenhaltigen Partikeln entfaltet?

Denn obwohl das Material keine konkrete Nutzung erfährt oder erfahren hat – wie Asbest –, so landet es doch immer wieder auch in der Nähe des Menschen. In den USA zum Beispiel wurde erionithaltiges Tuffgestein als Straßenschotter verwendet.

„Als Mineralogen können wir natürlich auf anstehende medizinische Fragen keine Antworten geben, dank der hervorragenden technischen Ausstattung hier in Jena ist es uns allerdings möglich, durch Grundlagenforschung wichtige neue Informationen zu den karzinogenen Mechanismen zu liefern“, sagt Langenhorst. „Und es zeigt einmal mehr, wie vielseitig Mineralogie als Wissenschaft ist.“

Kontakt:
Prof. Dr. Falko Langenhorst, Dr. Kilian Pollok
Institut für Geowissenschaften der Universität Jena
Carl-Zeiss-Promenade 10, 07745 Jena
Tel.: 03641 / 948733
E-Mail: falko.langenhorst[at]uni-jena.de, kilian.pollok[at]uni-jena.de

Weitere Informationen:

http://www.nature.com/articles/srep37981 - die Original-Publikation.

Sebastian Hollstein | idw - Informationsdienst Wissenschaft
Weitere Informationen:
http://www.uni-jena.de/

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Geowissenschaften:

nachricht Kieler Forschende entschlüsseln neuen Baustein in der Entwicklung des globalen Klimas
20.04.2018 | Christian-Albrechts-Universität zu Kiel

nachricht Von GeoFlow zu AtmoFlow
20.04.2018 | Brandenburgische Technische Universität Cottbus-Senftenberg

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Geowissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Moleküle brillant beleuchtet

Physiker des Labors für Attosekundenphysik, der Ludwig-Maximilians-Universität und des Max-Planck-Instituts für Quantenoptik haben eine leistungsstarke Lichtquelle entwickelt, die ultrakurze Pulse über einen Großteil des mittleren Infrarot-Wellenlängenbereichs generiert. Die Wissenschaftler versprechen sich von dieser Technologie eine Vielzahl von Anwendungen, unter anderem im Bereich der Krebsfrüherkennung.

Moleküle sind die Grundelemente des Lebens. Auch wir Menschen bestehen aus ihnen. Sie steuern unseren Biorhythmus, zeigen aber auch an, wenn dieser erkrankt...

Im Focus: Molecules Brilliantly Illuminated

Physicists at the Laboratory for Attosecond Physics, which is jointly run by Ludwig-Maximilians-Universität and the Max Planck Institute of Quantum Optics, have developed a high-power laser system that generates ultrashort pulses of light covering a large share of the mid-infrared spectrum. The researchers envisage a wide range of applications for the technology – in the early diagnosis of cancer, for instance.

Molecules are the building blocks of life. Like all other organisms, we are made of them. They control our biorhythm, and they can also reflect our state of...

Im Focus: Metalle verbinden ohne Schweißen

Kieler Prototyp für neue Verbindungstechnik wird auf Hannover Messe präsentiert

Schweißen ist noch immer die Standardtechnik, um Metalle miteinander zu verbinden. Doch das aufwändige Verfahren unter hohen Temperaturen ist nicht überall...

Im Focus: Software mit Grips

Ein computergestütztes Netzwerk zeigt, wie die Ionenkanäle in der Membran von Nervenzellen so verschiedenartige Fähigkeiten wie Kurzzeitgedächtnis und Hirnwellen steuern können

Nervenzellen, die auch dann aktiv sind, wenn der auslösende Reiz verstummt ist, sind die Grundlage für ein Kurzzeitgedächtnis. Durch rhythmisch aktive...

Im Focus: Der komplette Zellatlas und Stammbaum eines unsterblichen Plattwurms

Von einer einzigen Stammzelle zur Vielzahl hochdifferenzierter Körperzellen: Den vollständigen Stammbaum eines ausgewachsenen Organismus haben Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler aus Berlin und München in „Science“ publiziert. Entscheidend war der kombinierte Einsatz von RNA- und computerbasierten Technologien.

Wie werden aus einheitlichen Stammzellen komplexe Körperzellen mit sehr unterschiedlichen Funktionen? Die Differenzierung von Stammzellen in verschiedenste...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Fraunhofer eröffnet Community zur Entwicklung von Anwendungen und Technologien für die Industrie 4.0

23.04.2018 | Veranstaltungen

Mars Sample Return – Wann kommen die ersten Gesteinsproben vom Roten Planeten?

23.04.2018 | Veranstaltungen

Internationale Konferenz zur Digitalisierung

19.04.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Moleküle brillant beleuchtet

23.04.2018 | Physik Astronomie

Sauber und effizient - Fraunhofer ISE präsentiert Wasserstofftechnologien auf Hannover Messe

23.04.2018 | HANNOVER MESSE

Fraunhofer IMWS entwickelt biobasierte Faser-Kunststoff-Verbunde für Leichtbau-Anwendungen

23.04.2018 | Materialwissenschaften

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics