Beschreibung

Gesamtziel des Projektes war die Abklärung der direkten und indirekten Genotoxizität von wasserlöslichen und partikulären, umweltrelevanten Metallverbindungen in kultivierten menschlichen Zellen. Ein Schwerpunkt sollten hierbei Kombinationswirkungen einzelner Metallverbindungen mit dem Umweltmutagen Benzo[a]pyren sein. Unsere Untersuchungen verdeutlichen, dass alle untersuchten Verbindungen von Nickel, Cadmium und Arsen oxidative DNA-Schäden induzieren und die Reparatur von BPDE-DNA-Addukten in kultivierten menschlichen Zellen hemmen. Hierbei konnte zum ersten Mal eine Reparaturinhibition durch umweltrelevante partikuläre Nickel- und Cadmiumverbindungen sowie durch biomethylierte Arsenverbindungen gezeigt werden. Diese Ergebnisse sprechen unabhängig von der eingesetzten Verbindung für eine generelle Hemmung der Nukleotidexzisionsreparatur durch Arsen, Cadmium und Nickel. Vor dem Hintergrund, dass vor allem Arbeiter der Metallindustrie aber auch die Allgemeinbevölkerung u.a. durch Rauchen oder Flugasche einer Mischexposition von oftmals partikulären Metallverbindungen und zahlreichen Mutagenen ausgesetzt sind, gewinnt dieser Aspekt der indirekten Genotoxizität in der metallinduzierten Kanzerogenese zunehmend an Bedeutung. Berücksichtigt man das genotoxische Potenzial der dreiwertigen und fünfwertigen Arsenmetabolite, so trägt die Biomethylierung in den vorgestellten Testsystemen zur Genotoxizität und damit vermutlich auch zur Kanzerogenität von anorganischen Arsenverbindungen bei.