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Untersuchung von mutagenen Abbauprodukten des 1-Methoxyindol-3-methyl-glucosinolats auf Induktion von Präneoplasien und Neoplasie-assoziierte Genexpressionsänderungen in einem Mausmodell
Projekt
Förderkennzeichen: BfR-LMS-08-1329-437.2
Laufzeit: 01.08.2010
- 31.10.2011
Forschungszweck: Angewandte Forschung
Viele Brassica-Varietäten werden in großem Umfang als Gemüse genutzt. Auch werden ihnen antikanzerogene Aktivitäten zugesprochen. Kürzlich hatten wir aber entdeckt, dass das Füttern von Brokkoli oder anderen Brassica-Arten an Ratten und Mäuse zur Bildung von charakteristischen DNA-Addukten führt und dass Säfte dieser Pflanzen in In-vitro-Modellen die gleichen Addukte bilden und zudem stark mutagen wirken. Dies sind ernsthafte Hinweise auf ein mögliches kanzerogenes Risiko. So ergibt sich ein dringender Bedarf, dieses Risiko besser abschätzen zu können. Eine ähnliche Gewebeverteilung der DNA-Adduktbildung wie nach Verabreichung von Brassica-Gemüsen beobachteten wir nach oraler Gabe von 1-Methoxyindol-3-methyl-alkohol (1-MIM-OH), einem Abbauprodukt des 1-Methoxyindol-3-methyl-glucosinolats (1-MIM-GLS). Diese Substanz ist chemisch darstellbar. Es bietet sich deshalb an, sie in Langzeitstudien einzusetzen. Eigentliche Kanzerogenitätsstudien liegen außerhalb unserer aktuellen Möglichkeiten. Aus Zeit- und Kostengründen sollten in unserem Vorhaben als Endpunkte vor allem DNAAddukte, Präneoplasien und Neoplasie-assoziierte Genexpressionsänderungen untersucht werden. Das Verfolgen der DNA-Addukte soll Hinweise auf mögliche Reparatur- und Adaptionsprozesse geben. Zur Sensitivitätssteigerung und zur Erhöhung der Humanrelevanz sollen transgene Mäuse mit humaner Sulfotransferase (SULT1A1) eingesetzt werden. Dieses Enzym ist an der metabolischen Aktivierung von 1-MIM-OH beteiligt. Nach Möglichkeit sollte in kürzeren Studien überprüft werden, ob ähnliche Effekte auch durch ein weiteres Abbauprodukt des 1-MIM-GLS, das Isothiocyanat 1-MIM-NCS, oder bei Verabreichung von Brassica-Pflanzenmaterial hervorgerufen werden. Insgesamt sollten unsere Untersuchungen erlauben, ein mögliches kanzerogenes Risiko durch den Brassica-Inhaltsstoff 1-MIM-GLS besser beurteilen und gegebenenfalls eine Langzeit-Kanzerogenitätsstudie optimal konzipieren zu können.
Abschnittsübersicht
Fachgebiete
- Ernährungsphysiologie
- Toxikologie