Schäden am Erbgut: Eins und eins macht drei

Substanzen, die das Erbgut schädigen können, stehen im Mittelpunkt eines Forschungsprojekts an der Universität Würzburg: Hier wollen Toxikologen herausfinden, ob bestimmte Zellkulturen dazu geeignet sind, um die Gefährlichkeit von Substanzgemischen zu beurteilen.

Bei Laborversuchen werden meist einzelne Substanzen auf ihre Gefährlichkeit für den Menschen getestet. In der Umwelt ist der Mensch jedoch immer einem Gemisch von Substanzen ausgesetzt. Um die Wirkung solcher Gemische abzuschätzen, wird meist davon ausgegangen, dass sich die Effekte der einzelnen Substanzen addieren.

Allerdings sind Kombinationen von Einzelstoffen bekannt, die möglicherweise überadditive Effekte auslösen. Das heißt: Eins und eins ergibt in diesem Fall nicht zwei, sondern drei oder mehr. Die Frage, ob sich eine Kombination von erbgutschädigenden Substanzen auch bei niedrigen Dosierungen überadditiv auswirken kann, ist für die Risikoabschätzung in der Toxikologie von großer Bedeutung.

In diesem Zusammenhang ergaben die vom Schweizerischen Bundesgesundheitsamt geförderten Arbeiten der Würzburger Professoren Dr. Werner K. Lutz und Dr. Helga Stopper vom Institut für Pharmakologie und Toxikologie klare Hinweise auf Abweichungen von der Additivität: Wurden im Labor gezüchtete Tumorzellen von Mäusen bestrahlt und gleichzeitig mit der Chemikalie Ethylmethansulfonat in Kontakt gebracht, dann waren die Schäden an den Chromosomen deutlich überadditiv.

Allerdings liegt in den hierfür verwendeten Zellen eine Genmutation vor, und möglicherweise hängt die überadditive Reaktion nicht von den erbgutschädigenden Einflüssen ab, sondern von eben dieser Mutation. Darum untersuchen die Würzburger Toxikologen jetzt zwei Tumor-Zelllinien des Menschen: Eine davon hat eine vergleichbare Mutation wie die Mäusezellen, die andere nicht.

„Sollte sich bestätigen, dass die überadditive Reaktion von dieser Mutation abhängt, dann wäre das ein wichtiger Hinweis darauf, dass der Einsatz derart mutierter Zelllinien für solche toxikologischen Fragestellungen problematisch ist“, so Prof. Stopper. Die Ergebnisse des Würzburger Projekts könnten die Beurteilung der Gefährlichkeit von Gemischen künftig maßgeblich beeinflussen.

Weitere Informationen: Prof. Dr. Werner K. Lutz, T (0931) 201-5402, Prof. Dr. Helga Stopper, T (0931) 201-3427, Fax (0931) 201-3446, E-Mail: 
lutz@toxi.uni-wuerzburg.de 
stopper@toxi.uni-wuerzburg.de