Das Projekt "Entwicklung und Erprobung eines in vitro-Testsystems zum Nachweis oestrogener Wirkung von Umweltschadstoffen an primaeren Leberzellen von Karpfen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Würzburg, Julius-von-Sachs-Institut für Biowissenschaften mit Botanischem Garten, Lehrstuhl für Botanik II Ökophysiologie und Vegetationsökologie durchgeführt. Oestrogene Umweltchemikalien induzieren bei Fischen u.a. die Synthese von Vitellogenin in der Leber. Vitellogenin ist ein fuer die Dotterbildung essentielles Phospholipiprotein, das im Normalfall nur von weiblichen Fischen gebildet wird. Unter dem Einfluss oestrogener Umweltchemikalien kann die Vitellogeninsynthese jedoch auch in Maennchen induziert werden, und durch die damit assoziierten Stoerungen im Fortpflanzungsverhalten und -erfolg eventuell das Ueberleben von Populationen beeintraechtigen. Der Nachweis der oestrogen Potenz von Chemikalien kann eindeutiger als im in vivo-Versuch in in vitro-Systemen durchgefuehrt werden. Das FE-Vorhaben hat zum Ziel, ein Kultursystem fuer Leberzellen des Karpfens zu etablieren, und mit Hilfe dieses Systems (a) den initialen Schritt der Vitellogenininduktion, naemlich die Oestradiolrezeptorbindung, und (b) die Vitellogeninsynthese selbst nachzuweisen. In der bisherigen, halbjaehrigen Laufzeit wurden erreicht: (a) Etablierung und Optimierung der Kulturbedingungen fuer die Hepatocyten, (b) Entwicklung eines Radiorezeptorassays zum Nachweis der Rezeptorbindung, (c) Entwicklung eines ELISAs zum Nachweis von Vitellogenin, (d) Bestimmung der Rezeptorbindungskonstanten fuer Nonylphenol, Octylphenol und Bisphenol A, (e) Nachweis der vitellogenininduzierenden Wirkung dar genannten Substanzen.
Das Projekt "Laborvergleichsversuch: Schilddruesenbeeinflussung verursacht durch Pflanzenschutzmittel und andere Chemikalien im Krallenfroschtest" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Forschungsverbund Berlin, Leibniz-Institut für Gewässerökologie und Binnenfischerei durchgeführt. Die Mehrzahl der Tests zur Untersuchung oekotoxikologischer Auswirkungen von Pflanzenschutzmitteln und Chemikalien beurteilt das zu pruefende Mittel anhand der Mortalitaetsrate von Organismen. Rueckschluesse auf subletale und/oder chronische Schaeden, die auf laengere Sicht erhebliche Auswirkungen auf den Organismenbestand haben koennen, sind mit diesen Pruefmethoden nicht moeglich. Insbesondere die Effekte von endokrin wirksamen Substanzen werden nur in wenigen oekotoxikologischen Testsystemen erfasst. Im Vordergrund stehen dabei die Wirkung auf die Geschlechtsorgane bzw. die Reproduktion. Die Wirkung von Substanzen auf zentrale endokrine Steuerungsorgane wird bisher von keinem Test erfasst, eine entsprechende Testguideline existiert nicht. Zur Pruefung, ob Substanzen mit endokriner Wirkung zentrale Steuerungsorgane des Hormonsystems (Hypophyse, Hypothalamus, Schilddruese) beeinflussen, kann die Metamomhoseyon Amphibienlarven untersucht werden. Aufgrund der komplexen hormonellen Regulation eignet sich die Metamorphose von Kaulquappen besonders gut. Darueber hinaus laesst sich der Afrikanische Krallenfrosch (Xenopus laevis) unter Laborbedingungen gut zuechten, so dass fuer diese Versuche keine Tiere aus der Natur entnommen werden muessen. Fuer die Validierung des Krallenfroschtests ist ein nationaler Ringtest erforderlich. Es sollten wenigstens vier Laboratorien mindestens drei verschiedene Substanzen vergleichend pruefen. Die Substanzauswahl erfolgt in Absprache mit dem Umweltbundesamt. Das vorliegende FuE-Vorhaben konzentriert sich auf folgende Problemkreise: a) Erfassung von Substanzwirkungen auf zentrale Steuerorgane der hormonellen Regulation bei Amphibien, b) Untersuchung der Auswirkung auf die Metamorphose bei Amphibien, c) Untersuchung der Variabilitaet der Ergebnisse innerhalb eines Labors bei einer definierten Exposition unter Laborbedingungen, d) Untersuchung der Variabilitaet der Ergebnisse zwischen verschiedenen Labors bei einer definierten Exposition unter Laborbedingungen, e) Statistische Auswertung der Versuchsergebnisse.
Das Projekt "Transgene Ratten als Modell zur Untersuchung der potenzierenden Effekte von Umweltstoffen mit oestrogener Wirkung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Freie Universität Berlin, Institut für Klinische Pharmakologie und Toxikologie, Abteilung Toxikologie durchgeführt. Viele Chemikalien koennen schon in geringer Menge den Hormonspiegel beeinflussen. Als 'endocrine disruptors' koennen sie weitreichende Pathophysiologische Effekte haben und kanzerogene Veraenderungen, Infertilitaet und praenatale Entwicklungsstoerungen bewirken. Oestrogene und antioestrogene Effekte scheinen bei der Wirkungsvermittlung eine zentrale Rolle zu spielen. Dieses Projekt hat das Ziel, ein transgenes Tiermodell zu etablieren, an dem die oestrogene Wirkung von 'hormonal disruptors' in vivo quantifiziert und mit der Wirkung auf die oestrogenen Effekte der Testsubstanzen hinsichtlich funktioneller und morphologischer Veraenderungen untersucht und die Uebertragbarkeit bisheriger Ergebnisse an in vitro Systemen auf die Effekte von 'hormonal disruptors' in vivo evaluiert werden. Es werden die Wirkung dieser Stoffe auf Mensch und Tier untersucht, Dosis-Wirkungsbeziehungen erfasst, Wirkungsstaerken im quantitativen Vergleich zwischen Substanzen abgeleitet und Daten aus in vitro Versuchen mit der Situation in vivo korreliert.
Das Projekt "Welchen Einfluss haben Umweltchemikalien durch endokrine Effekte auf die Reproduktion? - Amphibien als Indiaktor fuer Oekosysteme" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Karlsruhe, Zoologisches Institut durchgeführt. Untersuchungen zur Wirkung verschiedener Umweltchemikalien (Octylphenol, Nonylphenol, PCB, DDT etc.) auf Xenooestrogene bei Amphibien (Xenopus laevis) auf der Ebene des Oestrogenrezeptors (Radiorezeptorassay), auf der Ebene der biologischen Wirksamkeit in Primaerzellkulturen (Vitellogenininduktion in Hepacyten) und auf der Ebene der Wirkung am intakten Tier (Untersuchungen zur Geschlechtsdifferenzierung bei der Kaulquappenentwicklung). Koennen Umweltchemikalien zur Verweiblichung fuehren? Untersuchungen zur Wirkung verschiedener Umweltchemikalien bzw. Wasserproben auf ihre oestrogene Potenz. Amphibien (Xenopuslavis) als Studienmodell: 1. Bindung an den Oestrogenrezeptor (Radiorezeptorassay). 2. biologische Wirkung in vitro (Induktion der Vitellogenin- bzw. Oestrogenrezeptor-mRNA in Hepatocyten-Primaerzellkulturen). 3. biologische Wirkung in vivo (Geschlechtsdifferenzierung bei der Kaulquappenentwicklung). Zusaetzlich: Etablierung eines Radiorezeptorassays zum Nachweis einer Bindung von Umweltchemikalien an den Androgenrezeptor (androgene-antiandrogene Wirkungen). Etablierung geeigneter Biomarker (Oestrogen-, Androgenrezeptor-, Vitellorgmin-, Retionol-Bindung-Protein -mRNA) in vitro und in vivo zum Nachweis oestrogener und antiandrogener Wirkungen von Umweltchmikalien.