Die Behandlung von Schadstoffen, wie z. B. endokrinen Disruptoren, ist eine wirksame Methode zum Schutz der Umwelt. Endokrine Disruptoren sind Chemikalien, die bereits in geringen Mengen das Hormonsystem und die Entwicklung von Organismen verändern, die ihnen ausgesetzt sind. Die Doktorandin Julie Robitaille und Professor Valérie Langlois vom Institut national de la recherche scientifique (INRS) arbeiten an einem Analysetool für Abwässer, um ihre schädlichen Auswirkungen vorherzusagen.
„In Quebec und auf der ganzen Welt besteht Interesse daran, Wege zu finden, um endokrine Disruptoren zu verfolgen. Diese Methoden könnten sogar identifizieren, woher die Kontamination in einem bestimmten Gebiet kommt – ob aus landwirtschaftlicher, Krankenhaus-, kommunaler oder industrieller Umgebung“, sagt Professor Valérie Langlois.
Das Forscherpaar arbeitet auch mit kommunalen und industriellen Partnern zusammen, um Trinkwasser und Abwasser zu überwachen und mögliche Änderungen der Infrastruktur zu planen. Im Gegensatz zu vielen aktuellen Techniken, die an Fischen testen, beinhaltet ihre Methode keine Tierversuche. Stattdessen verwendet ihr Ansatz menschliche Zelllinien, die im Labor gentechnisch so verändert wurden, dass sie für bestimmte Hormone empfindlich sind.
„Wenn ein endokriner Disruptor die Rezeptoren auf diesen Zellen aktiviert, senden sie ein kleines Licht aus. So stellen wir fest, ob das Abwasser eine Gefahr für das Hormonsystem darstellen könnte“, erklärt Julie Robitaille, Doktorandin der Wasserwissenschaften. Sie sagt jedoch, dass weitere Forschung erforderlich ist, um aufzuzeigen, wie sich ihre zellulären Ergebnisse auf aquatische Arten übertragen lassen.
Der Schadstoffcocktail
Die Herausforderung bei der Überwachung von Abwasser ergibt sich aus dem darin enthaltenen „Cocktail“ endokriner Disruptoren. „Man kann nicht nur schauen, ob jede einzelne Substanz vorhanden ist, sondern muss analysieren, ob die gesamte Mischung eine Wirkung hat, da diese Verunreinigungen in Kombination mit anderen Chemikalien unterschiedliche Auswirkungen haben können“, sagt der Ph.D. Schüler.
Um die Wirkung des Schadstoffmixes zu testen, griffen die Forscher auf Bioassays zurück und missten mit den biologischen Analysen die Reaktionen ihrer Zelllinien auf Abwasserproben, ohne genau zu wissen, welche Schadstoffe sie enthielten.
Robitaille verwendete mehrere Techniken, um die Wirksamkeit dieser Art von Ansatz zu demonstrieren, von denen eine eine Bestandsaufnahme aller den Regulierungsbehörden zur Verfügung stehenden Tools beinhaltete. Sie führte diese Literaturrecherche in Zusammenarbeit mit Wissenschaftlern durch, die Mitglieder des Intersectoral Center for Endocrine Disruptor Analysis (ICEDA) sind. Die Publikation erschien im Umweltforschung Sonderausgabe 2022 des Journals über Chemikalien mit endokriner Wirkung.
TS Barton-Maclaren et al, Innovation in Regulierungsansätzen für Chemikalien mit endokriner Wirkung: Der Weg zur Modernisierung der Risikobewertung in Kanada, Umweltforschung (2021). DOI: 10.1016/j.envres.2021.112225
Bereitgestellt vom Institut national de la recherche scientifique – INRS