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Impressum
Untersuchungen zur dermatotoxischen Wirkung von Polyzyklischen Aromatischen Kohlenwasserstoffen (PAKs)
Projekt
Förderkennzeichen: BfR-CPS-08-1322-338
Laufzeit: 01.04.2008
- 31.12.2017
Forschungszweck: Grundlagenforschung
Gesundheitlich nicht unbedenkliche PAK-Gehalte in verbrauchernahen Produkten stellen nach wie vor ein wichtiges Problem für den Verbraucherschutz dar. In den dazu durchgeführten Studien des TÜV Rheinland, sowie der Stiftung Warentest wurden zum Teil sehr hohe Belastungen (9900 mg PAK pro kg Produkt; 500 mg Benzo[a]pyren pro kg Produkt) gefunden. Dieses Sonderforschungsprojekts soll dazu beitragen, das tatsächliche Risiko zu charakterisieren, das sich für die Verbraucher durch Benutzung von stark belasteten Produkten ergeben kann. Dazu wurden die biologischen Effekte von Benzo[a]pyren (BaP) in Humanhaut und Hautzellen untersucht, wobei im vergangenen Jahr ein Schwerpunkt auf der Induktion von Apoptose lag. Obwohl BaP in Hautzellen keine oder nur schwache apoptotische Effekte induziert, werden die Wirkungen pro-apoptotischer Zytokine, insbesondere von FasL, deutlich verstärkt. Die Fas-induzierte Apoptose ist ein wichtiges Merkmal vieler entzündlicher Hauterkrankungen, wie z. B. der ekzematischen Dermatitis, bei der T-Zellen eine wichtige Rolle spielen. 2016: Charakterisierung der Rolle des Arylhydrocarbonrezeptors: Zelluläre Lokalisierung, Aktivierung und zytotoxische Effekte. Kontaminationen von Verbraucherprodukten mit Benzo[a]pyren (BP) und anderen Polyzyklischen Aromatischen Kohlenwasserstoffen (PAK), die dermal resorbiert werden, sind ein wichtiges Problem für den gesundheitlichen Verbraucherschutz. PAK können ebenfalls über Tabakerzeugnisse oral oder inhalativ in den Körper aufgenommen werden und adverse Effekte in der Lunge, Leber und Bauchspeicheldrüse auslösen (Bock, 2009). Obwohl die Entstehung mutagener Metabolite das wichtigste gesundheitliche Risiko darstellt, wird dadurch nur ein Teilaspekt des gesamten Gefahrenpotentials abgedeckt. Bestimmte PAK, aber auch andere Schadstoffe wie Dioxine und Polychlorierte Biphenyle (PCB) aktivieren den Arylhydrocarbon-Rezeptor (AhR), der durch die Induktion von Zielgenen die oxidative Verstoffwechselung von Xenobiotika vermittelt. Dabei können, wie im Fall des BP, reaktive und genotoxische Metabolite entstehen (Henkler, 2012), die das Gefährdungspotential deutlich erhöhen. Die Aktivierung setzt nach aktuellem Kenntnisstand eine Bindung von Liganden den zytoplasmatischen Rezeptorkomplex voraus. Dadurch wird die Translokalisation in den Zellkern induziert, die zur Assoziation mit ARNT und zur Transkription von Zielgenen führt. Zur Abgrenzung von adversen Wirkungen durch Schadstoffe, die den Rezeptor aktivieren und endogenen Agonisten, die möglicherweise essentielle physiologische Funktionen vermitteln, ist das wissenschaftliche Verständnis der Aktivierungsmechnanismen von großer Bedeutung. Im Rahmen des Projektes werden die Effekte von endogenen und xenobiotischen Liganden auf die Kinetik des Kerntransportes untersucht. Gleichzeitig wurden in den Vorarbeiten definierte Sequenzmotive in der C-terminalen Domäne identifiziert, die den Export des AhR aus dem Zellkern regulieren und die Rezeptoraktivierung steuern. Es soll nun untersucht werden, ob die Funktion dieser Motive durch interagierende Proteine und Proteinmodifikationen beeinflusst wird.
Abschnittsübersicht
Fachgebiete
- Toxikologie
Rahmenprogramm
Förderprogramm
Ausführende Einrichtung
BfR - Abteilung 7: Chemikalien- und Produktsicherheit (BfR - CPS)
