Endokrine Disruptoren Flashcards
ED
Es gibt viele Synonyme wie ED (z.B. Endocrine modulators, Exohormones, Hormonally active
chemicals,…); wird auch für Industriechemikalien unter REACH verwendet
“Endokrine Disruption” ist kein toxikologischer Endpunkt, sondern einer von vielen Mechanismen, die
zu einem adversen Effekt führen können,
WICHTIG: Unterscheidung ED human health (HH) oder ED environment (ENV), seperate Bewertung!
Def ED
ED: „An endocrine disruptor is an exogenous substance or mixture that alters function(s)
of the endocrine system and consequently causes adverse health effects in an intact organism, or its
progeny, or (sub)populations”.
Adverse Effekt
“a measured endpoint that displays a change in morphology, physiology, growth,
development, reproduction, or life span of a cell or organism, system, or population that results in an
impairment of functional capacity, an impairment of the capacity to compensate for additional stress,
or an increase in susceptibility to other influences”
ED Stoffe
- Stoffe – Hormonsystem interagieren -> keine Eds „hormonell wirksame Stoffe“
- Stoffe – schädigende Wirkung -> Eds
o ED, menschliche Gesundheit: Reduzierte Anzahl an Spermien, genitale Missbildungen
o ED, Umwelt: Fortpflanzungsschädigungen, die zum Rückgang der Population führen
Endokrine Wirkung
Zeitpunkt der Exposition wichtig (Paracelsus)
Stoffeinteilnug
Stoffe natürlichen Ursprungs
Stoffe synthetischen Ursprungs (Xenohormone)
Stoffe natürlichen Ursprungs
gelangen durch Tiere, Menschen, Pflanzen in die Umwelt und können an anderen Organismen
wirken. Z.B. gelangen menschl. Hormone nach der Kläranlage in Oberflächengewässer und könnten
somit Fischpopulationen beeinflussen
Bsp.: Mensch: 17-beta-Estradiol, pflanzliche Hormone: Isoflavinoide (Sojabohne, Rotklee)
Stoffe synthetischen Ursprungs
- Menschen entwickelten Arzneimittel, mit Intention hormonwirksam zu sein; Bsp.: Pillenhormon 17-
alpha-Ethinylestradiol - von Menschen entwickelte Industriechemikalien in Konsumentenprodukten Bsp.: Pthalate,
Bisphenol A - von Menschen entwickelte Pestizide, Bsp.: Unkrautvernichtungsmittel Atrazin
Wirkung
- Akute/chronische Effekte
- Wirkungen oft im ng/L Bereich
- additiv in Mischungen
- “Tarnkappen-Chemikalien”: wirken oft unterhalb der üblichen Schwellenwerte, oft auch
unterhalb der chemisch-analytischen Nachweisgrenze - Wirkungen können oft nur durch Exposition in sensiblen Entwicklungsphasen auftreten
Wirkung …
- Rezeproanbindung (Induktion od Inhibitation)
- Hormonsynthese und Hormontransport: wirken auf 1 oder mehrere Hormonsysteme: ER
(östrogen), AR (androgen), PR (progesteron), TR
(thyroidal), GR (glucokortikoida)
Basenpaarbildung
Zwei Nukleotide auf gegenüberliegenden komplementären DNA- oder RNA-Strängen, die über
Wasserstoffbrücken verbunden sind, werden als Basenpaar bezeichnet (oft abgekürzt mit bp).
Bei der Watson-Crick-Basenpaarung bildet Adenin (A) ein Basenpaar mit Thymin (T)/Uracil (U),
Guanin (G) mit Cytosin (C) in der DNA.
Chromosomen
Besteht aus 2 Chromatifiden
Chromatin: Nukleinsäure Protein Komplex (DNA, Histone, nicht
Histon artigen Proteinen)
Mutagenität
Bezeichnet die Einführung dauerhafter, übertragbarer Veränderungen in der Menge oder Struktur des
genetischen Materials von Zellen oder Organismen.
Veränderungen können eine einzelne Base, ein Gen oder ein Gensegment, einen Block von Genen
oder Chromosomen betreffen
Unterschiedliche Mutagenitätsendprodukte
Genmutation
Klastogenität
Aneuploidie
Genmutation
bezieht sich auf dauerhafte Veränderungen in den Basensequenzen eines
bestimmten Gens
Klatogenität
für Agenzien verwendet, die zu strukturellen Chromosomenaberrationen
führen. Klastogen verursacht Brüche in Chromosomen => Verlust/Umlagerung von
Chromosomensegmenten
Aneuploidie
bezieht sich auf die Wirkung von Agenzien, die zu einer Veränderung
(Zunahme/Verlust) der Chromosomenzahl in Zellen führen. Aneugen verursacht
Verlust/Zunahme von Chromosomen
Wodurch Mutationen?
Durch gentoxische SToffe
Welche Mutagene gibt es?
Röntgenstrahlen, Ionisierenden Strahlen (DS/SS-
Brüche), UV-Strahlen (Dimere, Photoprodukte),
Senfgas, Reaktive Sauerstoffspezies (ROS),
Medikamente, Lebensmittel, Industriechemikalien
Gentoxizität
…bezieht sich auf Prozesse, die die Struktur, den Informationsgehalt oder die Segregation der DNA
verändern und nicht mit Mutagenität verbunden sind
Gentoxizität Tests
Tests zur Gentoxizität umfassen Tests, die einen Hinweis auf eine induzierte Schädigung der DNA
(aber keinen direkten Nachweis einer Mutation) durch Effekte geben, wie:
* Schwesterchromatidaustausch (SCE)
- DNA-Strangbrüche
- DNA-Adduktbildung oder mitotische Rekombination
- sowie Tests auf Mutagenität
Punktmutationen
Bei einer Punktmutation wird ein einzelnes Basennukleotid durch ein anderes ersetzt. Umfasst auch Insertionen oder Deletionen eines einzelnen Basenpaares (wirken sich eher negativ auf das synthetisierte Protein aus, da die Nukleotide immer noch in Tripletts, aber in verschiedenen Frames gelesen werden - eine Mutation, die als Frameshift-Mutation bezeichnet wird). Häufig werden Basen modifiziert (N- oder O-Atomen) → Oxidation, Desaminierung, bzw. nucleophile Substitution
