Nachweis Estrogen-induzierter Genexpression in Fischen und Hepatycytenprimärkulturen als Marker für endokrin wirksame Substanzen in der Umwelt
Vitellogenin und Estrogenrezeptoren stehen in der Leber von Fischen unter estrogener Kontrolle und werden in männlichen Individuen nur gering exprimiert. Durch exogene Applikation Estrogen-wirksamer Stoffe wird jedoch auch bei Männchen eine Expression induziert, so dass beide Gene als Marker für estrogene Wirkungen dienen können. Unter dieser Voraussetzung wurde in der vorliegenden Dissertation ein Nachweissystem für die Expression beider Gene in Hepatocytenkulturen aus der Regenbogenforelle entwickelt. In einem ersten Bewertungsansatz wurde das estrogene Potential ausgewählter Xenoestrogene erfasst. Ebenso konnte in einer Stichprobe bei 6 Abwässern aus dem Schweizer Mittelland die Anwendbarkeit der Methode auf komplexe Lösungen nachgewiesen werden. Für eine grundlegende Beurteilung des estrogenen Potentials einer Substanz sind jedoch In vivo-Untersuchungen unerlässlich, da nur die Belastung eines intakten Organismus Aufschluss über Bioakkumulation, metabolische Umsetzung und Exkretion gibt. Zur Etablierung geeigneter Nachweissysteme zur Expression Estrogen-regulierter Gene in den beiden Modellfischarten Medaka und Zebrabärbling wurde zunächst Sequenzinformation über die cDNAs von Vitellogeninen beider Fischarten sowie Estrogenrezeptor des Zebrabärblings ermittelt. Mit Hilfe dieser Daten wurden auf semiquantitativer RT-PCR basierende Nachweissysteme für diese Genprodukte sowie für Estrogenreptor und Choriogenin H des Medakas bzw. ZP2 des Zebrabärblings entwickelt. Anschließend erfolgten vergleichende Studien zur zeitlichen und dosisabhängigen Expression dieser Gene nach Exposition verschiedener Xenoestrogene. Bei der Auswertung der Ergebnisse waren distinkte Unterschiede in der Empfindlichkeit beider Fischarten für die einzelnen Modellsubstanzen festzustellen. Für die Bewertung der Emission endokrin wirksamer Substanzen in das Freiland ergibt sich hieraus die Konsequenz, dass signifikante Artunterschiede in der estrogenen Sensibilität zu berücksichtigen sind.
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