Mutagen
Mutagene sind äußere Einwirkungen, die Mutationen oder Chromosomenaberrationen auslösen, also das Erbgut eines Organismus verändern. Hierbei unterscheidet man physikalische Mutagene wie Strahlung und hohe Temperaturen sowie chemische Mutagene[1] wie z. B. Nitrosamine und polycyclische aromatische Kohlenwasserstoffe.
Die normale Mutationsrate (Häufigkeit, mit der sich ein oder mehrere Gene verändern) liegt bei höheren Organismen bei 10-5 – 10-9 pro Gen und Generation. Mutagene bewirken einen Anstieg dieser natürlichen Mutationsrate.
Mutagene
Als bekannte Beispiele seien hier erwähnt:
- Nitrosamine: entstehen unter anderem beim Frittieren, Braten und Grillen und im Magen beim Verdauen von Fleisch und Käse, die mit Nitritpökelsalz haltbar gemacht wurden, aber auch beim Genuss von intensiv gedüngten pflanzlichen Nahrungsmitteln. Sie verändern hochwirksam chemisch die DNA-Basen.
- Basenanaloga: Basenähnliche Stoffe werden bei der Replikation fälschlicherweise in die DNA eingebaut und bewirken somit eine Veränderung der ursprünglichen Sequenz.
- Polycyclische aromatische Kohlenwasserstoffe: schieben sich zwischen die Basen und führen zu Rastermutationen als eine Variante der Genmutationen. Der Vorgang der Einlagerung in die DNA wird dabei als Interkalation bezeichnet. Ein typisches Beispiel ist Ethidiumbromid, das in der molekularbiologischen Labortechnik u. a. zum spezifischen Nachweis von Nukleinsäuren eingesetzt wird. Die Ethidiumbromidmoleküle lagern sich unter Ausbildung von π-Stapel-Wechselwirkungen in die Basenfolge ein, was eine Verschiebung des Leserasters bewirken kann.
- viele weitere chemische Substanzen wie: Arsensäure und deren Salze, Asbest, Benzol, Acrylamid, Benzpyren, Cobaltchlorid, Ottokraftstoff, Rohöl
- Aflatoxine: hochgiftiges und durch Anlagerung an DNA-Basen karzinogenes Produkt verschiedener Schimmelpilze.
- Energiereiche Strahlung: Röntgen-, ionisierende und UV-Strahlung bewirken Mutationen und Chromosomenaberrationen.
- Einige Tumorviren: HI-Viren, Epstein-Barr-Viren und HP-Viren
Der Ames-Test ist einer der einfachsten und häufigsten Tests, der zur Bestimmung einer Chemikalie als Mutagen angewendet werden.
Kategorien nach Gefahrstoffverordnung
Die Einstufung nach § 1.4.2.3 GefStoffV Anhang 1 entspricht der Richtlinie 67/548/EWG und ist damit eine europäische Festlegung. Es bedeuten:
- Kategorie 1
Stoffe der Kategorie 1 wirken beim Menschen bekanntermaßen erbgutverändernd. Es sind hinreichende Anhaltspunkte für einen Kausalzusammenhang zwischen der Exposition eines Menschen gegenüber dem Stoff und vererbbaren Schäden vorhanden. Einstufung und Kennzeichnung mit Gefahrensymbol T und R46: "Kann vererbbare Schäden verursachen. (muta. cat. 1)"
- Kategorie 2
Stoffe der Kategorie 2 sollten für den Menschen als erbgutverändernd angesehen werden. Es bestehen hinreichende Anhaltspunkte zu der begründeten Annahme, dass die Exposition eines Menschen gegenüber dem Stoff zu vererbbaren Schäden führen kann. Diese Annahme beruht im Allgemeinen auf Langzeitversuchen und/oder sonstigen relevanten Informationen. Einstufung und Kennzeichnung mit Gefahrensymbol T und R46: "Kann vererbbare Schäden verursachen. (muta. cat. 2)"
- Kategorie 3
Stoffe der Kategorie 3 geben wegen möglicher erbgutverändernder Wirkung beim Menschen Anlass zur Besorgnis. Genügend Informationen für eine befriedigende Beurteilung liegen jedoch nicht vor. Aus geeigneten Mutagenitätsversuchen liegen einige Anhaltspunkte vor, die jedoch nicht ausreichen, um den Stoff in Kategorie 2 einzustufen. Einstufung und Kennzeichnung nur mit R68: "Irreversibler Schaden möglich."
Siehe auch
- Mutagenese
- Karzinogen
- Teratogen
- ionisierende Strahlung
- Strahlenbiologie
- Strahlenkrankheit
- Kategorie:Erbgutverändernder Stoff (Liste der in Wikipedia vorhandenen, mit R46 eingestuften Stoffe; mit R68 eingestufte Stoffe sind nicht als Kategorie erfasst)
Einzelnachweise
- ↑ Eintrag zu Mutagene. In: Römpp Online. Georg Thieme Verlag, abgerufen am 7. Juni 2014.
Weblinks
