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Medizin

BPA-Ersatz in Kunststoffen verursacht reproduktive Probleme bei Labormäusen

Freitag, 14. September 2018

fraismedia - stock.adobe.com
Pullman – Die Hersteller von PVC-Produkten, Thermopapier oder beschichteten Konservendosen haben Bisphenol A (BPA) durch chemische Varianten ersetzt. Doch sind die Bisphenol-Analoga sicher? Das Labor, das als erstes auf die Risiken von BPA hingewiesen hatte, berichtet jetzt in Current Biology (2017; doi: 10.1016/j.cub.2018.06.070), dass die Analoga ebenfalls störende Auswirkungen auf die Bildung von Spermien und Eizellen haben. 

BPA-freie Pflastikflaschen sind nicht notwendigerweise frei von Bisphenolen. Die Hersteller haben die umstrittene Chemikalie BPA, die seit 2011 in Europa in Babyflaschen verboten ist, inzwischen auch in anderen Produkten durch Analoga wie Bisphenol S, F oder AF oder Diphenyl-Sulfone ersetzt. Diese strukturellen Varianten von BPA sind mittlerweile in Kinderkleidung, Nahrungsmitteln und im Abwasser nachweisbar.

Ein Team um Patricia Hunt von der Washington State University in Pullman, das vor 15 Jahren zufällig entdeckt hatte, dass die Freisetzung von BPA aus Plastikkäfigen bei weiblichen Mäusen zu chromosomalen Veränderungen in Eizellen führt, berichtet jetzt über ein Déjà-vu-Erlebnis. 

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Erneut kam es bei reproduktionsbiologischen Experimenten unerwarteterweise zu meiotischen Störungen in einer Kontrollgruppe von gesunden Tieren. Die Forscher konnten die Störungen erneut auf die Exposition der Tiere mit Bisphenolen aus beschädigten Käfigen zurückführen. Vor 15 Jahren war BPA aus Polycarbonat freigesetzt worden. Dieses Mal wurde neben BPA auch BPS in Polysulfon nach­gewiesen. 

Die Forscher führten daraufhin gezielte Experimente an den Tieren durch. Die Mäuse wurden 15 Tage postkoital, wenn in den Eizellen der Mäuse eine kritische Phase der Meiose beginnt, oral mit 20 ng/g Bisphenol A (positive Kontrolle), Bisphenol S, Diphenylsulfon oder Placebo behandelt. Die Menge von 20 ng/g liegt unter der von der US-Umweltbehörde EPA festgelegten maximal erlaubten Tagesdosis (ETD) von 50 ng/g, weshalb die Ergebnisse nach Ansicht von Hunt auch für den Menschen relevant sind. 

Im Vergleich zu nicht exponierten weiblichen Föten, kam es nach Exposition mit Bisphenol A, Bisphenol S oder Diphenylsulfon zu einem etwa gleich starken Anstieg von MLH1-Markierungen in den Eizellen. MLH1 ist ein Maß für die Anzahl der meiotischen Rekombinationen und damit für mögliche Schädigungen in den Keimzellen.

Bei männlichen Tieren hatten Bisphenol A, Bisphenol S oder Diphenylsulfon (sowie zwei weitere Analoga) eine entgegengesetzte Wirkung. In den Spermien kam es zu einem Rückgang der Rekombinationsstellen. Diese Effekte waren nach der Exposition der männlichen Tiere noch in den folgenden drei Generationen nachweisbar, bevor wieder „normale“ Werte erreicht wurden. 

Die Studienergebnisse werfen für Hunt die Frage auf, ob die von den Herstellern verwendeten Bisphenol-Analoga sicherer sind als BPA. BPA wird heute als „endokriner Disruptor“ eingestuft. Es handelt sich um Substanzen, die selbst in geringster Konzentration eine hormonartige Entwicklung entfalten und deshalb die Entwicklung von Eizellen und Spermien stören können.

Die Frage ist, inwiefern die tierexperimentellen Ergebnisse an kleinen Nagern auf den Menschen übertragen werden können. Auch für BPA ist die Risikobewertung noch nicht abgeschlossen. Die US-Nahrungs- und Arzneimittelbehörde FDA und das National Toxicology Program haben hierzu das CLARITY-BPA-Projekt begonnen, das zahlreiche weitere tierexperimentelle Studien vorsieht. 

Nach den ersten im Februar vorgestellten Ergebnissen wurden nur „minimale“ Auswirkungen von BPA gefunden. Weitere Resultate sollen noch in diesem Jahr vorgestellt werden. Ein abschließender Bericht wird für Dezember 2018 erwartet. Die Ergebnisse des CLARITY-BPA-Projekts dürften auch die abschließende Einstufung von BPA durch die Europäische Behörde für Lebensmittelsicherheit (EFSA) beeinflussen, die 2018 bis 2020 erfolgen soll. © rme/aerzteblatt.de

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