Gen-Umwelt-Interaktionen durch Wasserproben aus der WISMUT-Region an Humanzellen

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Durch die ehemaligen Bergbaubetriebe der SDAG-Wismut hat sich in der ostthüringischen Uranbergbauregion eine Umweltsituation ergeben, die es erforderlich macht, die Auswirkung der Stoffflüsse auf die Biosphäre zu prüfen. Die Wirkungspotentiale der Radionuklide (aus Uranerzen) und anderen Schwermetallsalzen können in Zellen über die Bildung von reaktiven Sauerstoffspezies (ROS) zu besonderen Gen-Umwelt-Interaktionen führen. Für Uranverbindungen gilt es als wahrscheinlich, dass sie auch ohne von der Zelle aufgenommen zu werden, durch Freisetzung von Strahlung zu freien Radikalen und ROS und damit zu DNA-Schäden führen können. Eine wichtige toxikologische Konsequenz ist die Hemmung der DNA-Reparatur, wodurch eine Chemosensitivität die Folge ist. Für umweltrelevante Konzentrationen wird zusätzlich diskutiert, dass neben genotoxischen Effekten auch das Phänomen des "adaptive Response" eintritt, d.h. die Chemo- und Strahlentoleranz von Zellen wird erhöht. Verantwortlich hierfür sind hochkomplexe Modulationen der Genexpressionsmuster, welche an Humanzellen untersucht werden sollen. Ziel des vorliegenden Antrags ist es, besonders belastete Wasserproben aus dem Roneburger Revier bzw. die Leitsubstanz Uran hinsichtlich dieser Wirkungspotentiale zu charakterisieren und erste grundlegende Erkenntnisse über die beteiligten Wirkungsmechanismen zu erhalten.