Ein Team der Endokrinologie am Universitätsklinikum Würzburg (UKW) hat den Einfluss der chemischen Substanzen Bisphenol A, F und S auf die Hormonsynthese und den Hormonhaushalt der Nebenniere untersucht und warnt vor potenziellen Folgen für unsere Gesundheit.
Ob Trinkflaschen, Konservendosen, Bratpfannen, Kassenbons, Textilien, Wasserleitungen, Brandschutzmittel oder mit Pestiziden belastete Lebensmittel – wir alle kommen im heutigen Kunststoffzeitalter mit chemischen Substanzen in Verbindung. Viele dieser synthetischen Stoffe bringen nicht nur Vorteile mit sich, sie bergen auch zahlreiche Risiken für die Umwelt und für unsere Gesundheit. Im Verbund von Mikro- und Nanoplastikpartikeln werden die Schadstoffe weltweit verteilt und tauchen in verschiedensten Ökosystemen und Nahrungsketten auf. Die genauen Folgen und Auswirkungen einer chronischen Exposition auf die menschliche Gesundheit sind schwer abschätzbar.
Endokrine Disruptoren können Gesundheit beeinträchtigen
In der gegenwärtigen Forschung werden die Schadstoffe, die wir durch die Nahrung, Luft oder Hautkontakt aufnehmen, als „endokrine Disruptoren“ bezeichnet. Denn sie stehen im Verdacht, Hormonkreisläufe zu stören oder zu beeinträchtigen und somit Einfluss auf Wachstum und Entwicklung, Stoffwechsel, Fortpflanzung, Stimmung und Verhalten zu haben. Die Folgen sind unter anderem Unfruchtbarkeit, Adipositas oder Diabetes.
Lydia Kürzinger und Benedikt Pötzl vom Würzburger Lehrstuhl Endokrinologie und Diabetologie untersuchten die Auswirkungen von Bisphenolen auf die Hormonsynthese der Nebenniere. Bisphenole werden in vielen Kunststoffen als Weichmacher oder Stabilisatoren verwendet. Die Assistenzärztin und der Doktorand konnten in aufwendigen Zellkulturexperimenten zum ersten Mal den Einfluss von Bisphenol A (BPA), F (BPF) und S (BPS) auf die Sekretion 15 verschiedener Nebennierenhormone nachweisen.
Bisphenole hemmen Cortisol, Aldosteron und DHEA
Bei der Exposition mit BPA, BPF und BPS beobachteten die Forschenden signifikante Veränderungen in der Freisetzung essenzieller Hormone, wobei einzelne Hormone hoch- und andere herunterreguliert wurden. „Es ist daher davon auszugehen, dass die getesteten Bisphenole auf sehr komplexe Weise mit der Steroidsynthese der Nebennierenzellen interagieren, was dazu führt, dass die Ausschüttung klinisch relevanter Hormone wie Cortisol, Aldosteron und Dehydroepiandrosteron, kurz DHEA, gehemmt wird“, berichtet Pötzl.
„Die betroffenen Steroidhormone sind in verschiedene Systemen des menschlichen Organismus involviert, zum Beispiel Stressantwort, Blutdruckkontrolle, sexuelle Differenzierung und Pubertät“, fährt Lydia Kürzinger fort und resümiert. „Unsere Arbeit legt nahe, dass Bisphenole, die sich mittlerweile in nahezu allen untersuchten menschlichen Proben nachweisen lassen, den präzise regulierten Hormonhaushalt der Nebenniere beeinträchtigen.“ Für ihre Arbeit haben die jungen Forschenden beim 67. Deutschen Kongress für Endokrinologie (DGE) den mit 8.000 Euro dotierten Bruno-Allolio-Nebennierenpreis der Deutschen Gesellschaft für Endokrinologie 2024 erhalten.
„Relevantes und alarmierendes Problem unserer Zeit“
„Die Thematik der endokrinen Disruptoren stellt angesichts der Unmengen an Plastik und Kunststoffen, die jedes Jahr produziert und nahezu unreguliert in die Umwelt gelangen, ein sehr relevantes und alarmierendes Problem unserer Zeit dar, welches die planetare Gesundheit bedroht. Und die Brisanz nimmt zu, da die planetaren Belastungsgrenzen zur Einbringung neuartiger Substanzen bei Weitem überschritten sind“, kommentiert PD Dr. Ulrich Dischinger. Der Oberarzt und Leiter des endokrinologischen Routinelabors am UKW hat das Forschungsprojekt initiiert und als Mentor betreut.
Die Forschenden hoffen, dass sie mit dieser Arbeit und weiteren Studien zu endokrinen Disruptoren und deren Risiken zu einer Vertiefung der wissenschaftlichen Evidenz über Risiken unserer kunststoffgeprägten Zeit beitragen und politischen Entscheidungsträgerinnen und -trägern wertvolle Informationen für regulatorische Maßnahmen liefern können, im Sinne des Verbraucher- und Umweltschutzes.
Im Falle einzelner Substanzen wurden zwar dank langjähriger wissenschaftlicher Forschung inzwischen zumindest in der EU, sowie den USA, weitgehende Regulationen erreicht, doch der Status quo in der Verwendung neuer synthetischer Stoffe durch die Industrie sei weiterhin mangelhaft, denn die komplexen Interaktionen zwischen potenziell endokrin disruptiven Substanzen und Organismen müssen oft nicht ausreichend getestet werden. Besorgniserregend sei auch der gegenwärtige Trend, dass alternative Substanzen durch geringe chemisch-strukturelle Variation entwickelt und eingesetzt werden, obwohl deren potenziell schädlicher Einfluss oft mit der Ursprungssubstanz vergleichbar sei.
