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Weiterentwicklung des embryonalen Stammzelltests (EST) unter Verwendung neuronaler Markergene zur Testung auf Entwicklungsneurotoxizität in vitro

Projekt

Ernährung und Verbraucherschutz

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Ernährung und Verbraucherschutz


Förderkennzeichen: BfR-ZEBET-08-1322-295
Laufzeit: 01.08.2004 - 31.12.2010
Forschungszweck: Angewandte Forschung

Entwicklungsneurotoxizität gehört zu einer der schwerwiegendsten Nebenwirkungen, die eine Substanz aufweisen kann. Zur Prüfung auf ein entwicklungsneurotoxisches Potential von chemischen Stoffen stehen regulatorische Prüfrichtlinien der U.S. EPA (Test Guideline 870.6300) und der OECD (Richtlinie 426) zur Verfügung.Diese Richtlinien umfassen die Untersuchung der Morphologie des Gehirns der Ver-suchstiere (in der Regel Ratten), eine Reihe von Verhaltenstests, die Beurteilung der Ent-wicklung der Jungtiere, die Untersuchung von Biomarkern der Gliose und Zytotoxizität und gegebenenfalls die Untersuchung von weiteren spezifischen Biomarkern. Für diese Tests zur Entwicklungsneurotoxizität sind eine sehr große Zahl an Versuchstieren erforderlich, etwa 140 Muttertiere und 1000 Jungtiere, und sie erstrecken sich über etwa drei Monate. Die Untersuchung der oben beschriebenen Parameter erfordert einen großen technischen und logistischen Aufwand und besonders geschultes Personal. Aus diesen Gründen sind in vivo Tests zur Entwicklungsneurotoxizität extrem arbeitsaufwändig, komplex und kostenin-tensiv. Zudem werden im REACH Programm der Europäischen Union, bei dem ca. 30.000 Substanzen hinsichtlich ihres toxischen Potentials bewertet werden müssen, Tests zur ent-wicklungsbedingten Neurotoxizität empfohlen, wenn sich Hinweise darauf aus anderen in vivo Studien ergeben haben (ECHA, Mai 2008). Es ist heute schon abzusehen, dass die verstärkte Nachfrage nach Tests zur Prüfung auf Entwicklungsneurotoxizität zu einem enormen Anstieg der Versuchstier¬zahlen führen kann. Validierte tierversuchsfreie Alterna¬tivmethoden stehen derzeit zur Reduzierung des hohen Tierverbrauches nicht zur Verfügung. Aus den oben genannten Gründen besteht ein dringender Bedarf an der Entwicklung standardisierter und zeitsparender Screening-Tests zur Prüfung auf Entwicklungsneuroto¬xizität, die auf Zellkulturverfahren basieren und als Alternative zum stark belastenden Tierversuch eingesetzt werden können.

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