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Medizin

Insektenver­nichtungsmittel beeinflussen menschliche Neurone

Dienstag, 21. Dezember 2021

/ImagESine, stock.adobe.com

Reutlingen – Neonicotinoide – also synthetisch hergestellte Insektenvernichtungsmittel – wirken unspezifischer als gedacht. Sie können menschliche Neurone funktionell beeinflussen. Das berichtet ein Wissenschaftlerteam vom Naturwissenschaftlichen und Medizinischen Institut (NMI) in Reutlingen gemeinsam mit Forschern der Universität Konstanz im Fachmagazin Molecular Toxicology (2021; DOI: 10.1007/s00204-021-03168-z).

Neonicotinoide sind sogenannte systemische Insektizide, die sich in der behandelten Pflanze verteilen. Schädigt ein Insekt die Pflanze, beginnt der Wirkungsmechanismus der Neonicotinoide: Die aufge­nommene Substanz bindet an nikotinische Acetylcholinrezeptoren von Nervenzellen. Auf diese Weise wird die Weiterleitung von neuronalen Informationen dauerhaft gestört. Dies führt letztlich zum Tod des Insekts.

Die Arbeitsgruppe hat für ihre Studie aus einem Zellmodell dopaminerge Neurone isoliert. Nach Aussage der Gruppe sind sie ein geeignetes Modellsystem, um die Toxizität von Substanzen auf menschliche Nervenzellen zu untersuchen.

Die Arbeitsgruppe hat verschiedene Neonicotinoide und insbesondere ein Abbauprodukt des Neonicotinoids Imidacloprid untersucht. Gaben sie die zu testende Substanz auf die Nervenzellen, bewirkten sie eine Änderung des elektrischen Membranpotentials.

Diese Potentialänderung wiederum bewirkte, dass sich Calciumkanäle öffneten und den Einstrom von Calcium in die Zelle ermöglichten. Dieser Zufluss von Calcium konnten die Forscher durch ein bildge­bendes Verfahren visualisieren und messen.

„Die Ergebnisse der Studie zeigten, dass ein Abbauprodukt des Neonicotinoids Imidacloprid deutlich stärkere Auswirkungen auf Neurone hat als sein Ausgangsstoff. Die Wirksamkeit ist vergleichbar mit Nikotin und als akute Störsubstanz auf das humanen Neuronenmodell messbar“, hieß es aus der Arbeitsgruppe. © hil/aerzteblatt.de

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