Cytologische und biochemische Untersuchung der Alveolarmakrophagen sowie Bestimmung der Serum-Immunglobuline der Immunreaktion auf Fremdkoerper an Ratten nach Langzeitexposition gegenueber Schwermetallsalzen und -oxiden.
Die Klassifizierung von Nanomaterialien, Hilfs- und Arzneistoffen sowie atemwegssensibilisierenden Chemikalien hinsichtlich möglicher inhalationstoxikologischer Effekte stellt einen immer wichtigeren Aspekt im Rahmen einer Sicherheitsbewertung dar. Bisher wird die Sicherheitsevaluierung von Nanomaterialien sowie Hilfs- und Arzneistoffen von in-vivo Verfahren abgeleitet. Zur Erkennung potenzieller Inhalationsallergene werden heute aufgrund der Nichtverfügbarkeit eines spezifischen in-vivo Verfahrens unterschiedliche Tierversuche durchgeführt. Bisherige Anstrengungen zur Entwicklung von Alternativverfahren (3R Prinzip) haben noch keine zufriedenstellenden Verfahren geliefert. Gelingt es, prädiktive Marker und Methoden für die gewählten Stoffgruppen zu finden, wird dies die Zahl der in-vivo Untersuchungen zukünftig reduzieren. Für die betrachteten Stoffgruppen kann der Nachweis einer Entzündungsreaktion und Beeinträchtigung der Epithelbarriere im Alveolarbereich als Indiz für eine Deregulation der Makrophagenaktivierungskaskade mit möglicher systemischer Verfügbarkeit betrachtet werden, was beispielsweise zur Aufnahme durch dendritische Zellen und nachfolgend einer Aktivierung des Immunsystems führt. Im Rahmen von AeroSafe soll eine möglichst einfache Teststrategie für die verschiedenen Stoffgruppen entwickelt werden. Hierfür werden anhand der Evaluierung von fast 30 Stoffen sowohl bekannte Marker als auch neu identifizierte Marker auf ihre in-vivo Aussagekraft und Nutzbarkeit in einer in-chemico/in-vitro Teststrategie untersucht. Konkret werden in AeroSafe neben einem in-chemico Verfahren (P4), 1-Zellsysteme und Co-Kulturmodelle (P1+2) mit steigender Komplexität entwickelt und analysiert (P1-4). Diese Vorgehensweise erlaubt uns die Ermittlung der Modellkomplexität, die für die verschiedenen Stoffgruppen zur frühzeitigen Erkennung von inhalationstoxikologischen Effekten zwingend notwendig ist.
Die Klassifizierung von Nanomaterialien, Hilfs- und Arzneistoffen sowie atemwegssensibilisierenden Chemikalien hinsichtlich möglicher inhalationstoxikologischer Effekte stellt einen immer wichtigeren Aspekt im Rahmen einer Sicherheitsbewertung dar. Bisher wird die Sicherheitsevaluierung von Nanomaterialien sowie Hilfs- und Arzneistoffen von in-vivo Verfahren abgeleitet. Zur Erkennung potenzieller Inhalationsallergene werden heute aufgrund der Nichtverfügbarkeit eines spezifischen in-vivo Verfahrens unterschiedliche Tierversuche durchgeführt. Bisherige Anstrengungen zur Entwicklung von Alternativverfahren (3R Prinzip) haben noch keine zufriedenstellenden Verfahren geliefert. Gelingt es, prädiktive Marker und Methoden für die gewählten Stoffgruppen zu finden, wird dies die Zahl der in-vivo Untersuchungen zukünftig reduzieren. Für die betrachteten Stoffgruppen kann der Nachweis einer Entzündungsreaktion und Beeinträchtigung der Epithelbarriere im Alveolarbereich als Indiz für eine Deregulation der Makrophagenaktivierungskaskade mit möglicher systemischer Verfügbarkeit betrachtet werden, was beispielsweise zur Aufnahme durch dendritische Zellen und nachfolgend einer Aktivierung des Immunsystems führt. Im Rahmen von AeroSafe soll eine möglichst einfache Teststrategie für die verschiedenen Stoffgruppen entwickelt werden. Hierfür werden anhand der Evaluierung von fast 30 Stoffen sowohl bekannte Marker als auch neu identifizierte Marker auf ihre in-vivo Aussagekraft und Nutzbarkeit in einer in-chemico/in-vitro Teststrategie untersucht. Konkret werden in AeroSafe neben einem in-chemico Verfahren (P4), 1-Zellsysteme und Co-Kulturmodelle (P1+2) mit steigender Komplexität entwickelt und analysiert (P1-4). Diese Vorgehensweise erlaubt uns die Ermittlung der Modellkomplexität, die für die verschiedenen Stoffgruppen zur frühzeitigen Erkennung von inhalationstoxikologischen Effekten zwingend notwendig ist.
Die Klassifizierung von Nanomaterialien, Hilfs- und Arzneistoffen sowie atemwegssensibilisierenden Chemikalien hinsichtlich möglicher inhalationstoxikologischer Effekte stellt einen immer wichtigeren Aspekt im Rahmen einer Sicherheitsbewertung dar. Bisher wird die Sicherheitsevaluierung von Nanomaterialien sowie Hilfs- und Arzneistoffen von in-vivo Verfahren abgeleitet. Zur Erkennung potenzieller Inhalationsallergene werden heute aufgrund der Nichtverfügbarkeit eines spezifischen in-vivo Verfahrens unterschiedliche Tierversuche durchgeführt. Bisherige Anstrengungen zur Entwicklung von Alternativverfahren (3R Prinzip) haben noch keine zufriedenstellenden Verfahren geliefert. Gelingt es, prädiktive Marker und Methoden für die gewählten Stoffgruppen zu finden, wird dies die Zahl der in-vivo Untersuchungen zukünftig reduzieren. Für die betrachteten Stoffgruppen kann der Nachweis einer Entzündungsreaktion und Beeinträchtigung der Epithelbarriere im Alveolarbereich als Indiz für eine Deregulation der Makrophagenaktivierungskaskade mit möglicher systemischer Verfügbarkeit betrachtet werden, was beispielsweise zur Aufnahme durch dendritische Zellen und nachfolgend einer Aktivierung des Immunsystems führt. Im Rahmen von AeroSafe soll eine möglichst einfache Teststrategie für die verschiedenen Stoffgruppen entwickelt werden. Hierfür werden anhand der Evaluierung von fast 30 Stoffen sowohl bekannte Marker als auch neu identifizierte Marker auf ihre in-vivo Aussagekraft und Nutzbarkeit in einer in-chemico/in-vitro Teststrategie untersucht. Konkret werden in AeroSafe neben einem in-chemico Verfahren (P4), 1-Zellsysteme und Co-Kulturmodelle (P1+2) mit steigender Komplexität entwickelt und analysiert (P1-4). Diese Vorgehensweise erlaubt uns die Ermittlung der Modellkomplexität, die für die verschiedenen Stoffgruppen zur frühzeitigen Erkennung von inhalationstoxikologischen Effekten zwingend notwendig ist.
Ausgehend von vorangegangenen Untersuchungen (Projekt PUG L89003) ueber die Auswirkungen einer Kombination von Schadstoffexposition (Ozon) und Virusinfektion (RSV gleich 'respiratory syncytial virus') auf die pulmonalen Abwehrmechanismen, in denen Veraenderungen von Makrophagen-Funktionen insbesondere bei gleichzeitiger Belastung mit Ozon und Virusinfektion beobachtet wurden, war es die Aufgabe dieser Studie, in einem neuen in vitro Modell die durch bronchoalveolaere Lavage gewonnenen Alveolarmakrophagen (AM) von BALB/c-Maeusen vergleichbaren Belastungen auszusetzen. In der Untersuchung wurden proinflammatorische Cytokine (IL-1, IL-6 und TNF) und die mikrobiziden Eigenschaften der Makrophagen bestimmt. Ferner wurde der Einfluss der Ozonexposition auf die RS-Virusvermehrung in Zellen untersucht. In einer neu entwickelten Ozonexpositionskammer wurden AM von BALB/c-Maeusen im Vergleich zu Reinluft gegenueber 100 ppb (parts per billon) bzw 500 ppb (0,2 bzw 1 mg/m3) Ozon exponiert. In einem ersten Teilbereich wurde der Einfluss der Ozonexposition auf die Funktionalitaet der Makrophagen untersucht, und zwar auf eine moegliche veraenderte Cytokinsekretion und die Mikrobizidie, dh auf die Faehigkeit der Zellen, Mikroorganismen erfolgreich zu vernichten. Die alleinige Ozonexposition reduzierte konzentrationsabhaengig die Produktion des Cytokins IL-6 und die mikrobiziden Eigenschaften der AM. Als weiteres wurde untersucht, ob Ozon einen Einfluss auf die Vermehrungsprozesse des RS-Virus in den Makrophagen hatte. Es konnte festgehalten werden, dass mit zunehmender Ozonkonzentration die Faehigkeit der RS-Viren zunahm, sich in den AM zu vervielfaeltigen. Es wurde geschlossen, dass bei hoeheren Ozonkonzentrationen eine verminderte Produktion an Interferon auftritt, so dass fehlende virostatische Immunmechanismen zu einem Anstieg der Vermehrungsrate an Viren fuehre. Bezueglich der Kombinationswirkung von Ozon und viraler Infektion kam es zu einem Anstieg der Cytokinsekretion im Vergleich zur alleinigen Ozonexposition. Diese Daten verdeutlichen den eine Immunreaktion verstaerkenden Effekt der RSV-Infektion. Unabhaengig davon war jedoch eine konzentrationsabhaengige Suppression durch Ozon zu beobachten. Diese in vitro Untersuchungen zeigen also auf, dass Ozon die Makrophagenfunktionen supprimiert, wobei zudem die Vermehrungsfaehigkeit der RS-Viren in den Ozon-behandelten Makrophagen steigt. Diese Forschungsergebnisse zeigen die Bedeutung von Kombinationseinfluessen von Luftverunreinigungen, die durch photochemische Prozesse entstehen, und einer Virusinfektion des Respirationstraktes. Damit haben sich fruehere Hinweise auf eine Kombinationswirkung von Ozon mit anderen Komponenten, zB Allergenen, bestaetigt. Diese Arbeitsgruppe erzielte bezueglich der Wechselwirkung einer viralen Infektion mit zellulaeren Parametern analoge Ergebnisse zu der Gruppe des Projektes PUG L92001, die ebenso feststellte, dass virale Infekte...
Etude experimentale in vitro: Nous avons expose des macrophages alveolaires a de la poussiere de dioxyde de manganese et montre la production de facteur chimiotactique faisant migrer les neutrophiles. (FRA)
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| Europa | 2 |
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| Wissenschaft | 10 |
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| Förderprogramm | 37 |
| License | Count |
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| Offen | 37 |
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| Deutsch | 34 |
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