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Toxizität kommensaler Metabolite polyzyklischer Kohlenwasserstoffe auf der Haut
Projekt
Förderkennzeichen: BfR-CPS-08-1322-664
Laufzeit: 01.01.2016
- 31.12.2017
Forschungszweck: Grundlagenforschung
Polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe (PAKs) gehören zu den am häufigsten vorkommenden Xenobiotika. Von toxikologischem Interesse sind in diesem Kontext vor allem die potentiell krebserregenden höhermolekularen Vertreter. Mit ursächlich für die teils hochpotente kanzerogene Wirkung ist die metabolische Aktivierung von PAKs durch Cytochrom P450-aghängige Monooxygenasen des menschlichen Phase I-Stoffwechsels. Substanzen wie Benzo[a]pyren (B[a]P) gehören daher zu den Modellsystemen stoffwechselinduzierter Karzinogenese. Seit Kurzem weiß man nun, dass auch das Hautmikrobiom PAKs unter Bildung zyto- und genotoxischer Metabolite verstoffwechseln kann (Sowada et al. 2014; Sowada et al. unveröffentlicht). Die Haut ist neben dem Darm mit bis zu 107 cfu/cm und mehr als 1000 Spezies eines der am dichtesten mikrobiell besiedelten Organe des Menschen. Gleichzeitig ist sie einer permanenten PAK-Exposition ausgesetzt, sei es durch Luft, Bedarfsgegenstände oder Kosmetika. Zusammen mit der Tatsache, dass kommensaler PAK-Abbau ubiquitär zu sein scheint, ist die Bildung toxischer bakterieller Metabolite daher vorerst als potentiell humanrelevant einzuschätzen (Sowada et al. 2014). In Voruntersuchungen konnte gezeigt werden, dass die gebildeten Metabolite neben denen aus dem eukaryotischen Stoffwechsel bekannten Intermediaten u. a. auch bisher unbekannte B[a]P-Diole, Benz[a]anthracen, hydroxyliertes Benz[a]anthracen und Phenanthrencarboxylsäure umfassen, die synergistisch für die beobachtete Zyto- und Genotoxizität in vitro verantwortlich sind. Je nachdem ob es sich um partiellen oder vollständigen Abbau handelt muss dabei von einer 20-30 stündigen bzw. längeren Exposition der Haut gegenüber diesen Metaboliten ausgegangen werden. Ziel dieses Projektes ist es die toxikologische Relevanz kommensaler PAK-Toxifizierung und die Wirkung der ausgeschiedenen Metabolite auf den Menschen weiter zu klären.
Abschnittsübersicht
Fachgebiete
- Toxikologie
Rahmenprogramm
Förderprogramm
Ausführende Einrichtung
BfR - Abteilung 7: Chemikalien- und Produktsicherheit (BfR - CPS)
