22. April 2004

Toxikologische Untersuchungen zum Acrylamid

Ziel der toxikologischen Untersuchungen ist es, in Humanblutproben Konzentrations-Wirkungsstudien durchzuführen, um die biologische Wirkung von Acrylamid bzw. Glycidamid und deren Dosisabhängigkeit zu untersuchen.

Acrylamid bildet u.a. Addukte mit dem endständigen Valin des Blutfarbstoffproteins Hämoglobin. Diese im Blut ablaufende Reaktion von Acrylamid mit Hämoglobin wird zur Messung von Acrylamid-Expositionen, z.B. an Arbeitsplätzen benutzt. Dabei wird das Ausmaß der Bildung von Acrylamid - Hämoglobin-Addukten als Biomarker für die aufgenommene Dosis herangezogen. Dies bietet die Möglichkeit, auch andere Expositionen zu erfassen, vor allem jene über die Ernährung.
Parallel dazu lässt sich im Blut untersuchen, ob Schäden am Erbmaterial in den Zellkernen der weißen Blutkörperchen (Leukocyten) beobachtet werden können. Hierbei ist es für die Risikobewertung besonders relevant zu prüfen, ob die Reaktion von Acrylamid bzw. dessen Hauptstoffwechselprodukt Glycidamid bevorzugt mit dem Blutfarbstoff abläuft oder ob Schäden am Erbmaterial der Leukocyten mit vergleichbarer Geschwindigkeit induziert werden. Im ersten Fall sollte eine Schädigung des Erbmaterials erst ab einer Expositionshöhe einsetzen, bei der schon eine signifikante Adduktbildung von Acrylamid bzw. Glycidamid mit dem Blutfarbstoff zu beobachten ist. Eine solche, bevorzugt am Hämoglobin ablaufende, Reaktion von Acrylamid bzw. Glycidamid wäre dann als „entgiftende" Abfangreaktion zu interpretieren. Unterhalb einer zu bestimmenden Grenzkonzentration im Blut könnte dann im Idealfall Acrylamid bzw. Glycidamid nicht mehr zur Schädigung des Erbmaterials zur Verfügung stehen. Das soll im vorliegenden Projekt durch Dosierung von Acrylamid bzw. Glycidamid zu Humanblut untersucht und durch Verfolgung der jeweiligen Bildungsraten und -geschwindigkeiten gemessen werden. Die Untersuchungen sollen möglichst auch den Acrylamid - Konzentrationsbereich einschließen, der bei Aufnahme von Acrylamid über den Verzehr von Lebensmitteln zu erwarten ist, vorausgesetzt, die Empfindlichkeit des verwendeten Verfahrens lässt das zu.

Ansprechpartner: Prof. Dr. Gerhard Eisenbrand      eisenbra@rhrk.uni-kl.de