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Wissenschaftliche Mitglieder
Professor
Prof. Dr. Hans Marquardt
Dozenten
Prof. Dr. Andreas Schäfer; Prof. Dr. Johannes Westendorf
Hochschulassistenten/Assistenten/wiss. Mitarbeiter
Dr. Götz Neurath; Dr. Andrea Paneitz (Mai 95 - Mai 96); Dr. Wolfgang Pfau; Dr. Detlef Wölfle
Wiss. Mitarbeiter
Dr. Berger Birgit (bis Juli 96); Dipl. Chemikerin Anette Gospos (seit Jan. 96); Dipl. Chemikerin Brigitte Gutendorf (seit Okt. 96); Dr. Stephan Hockerts; Frauke Knüppel (seit Febr. 96); Dagmar Lang (seit Jan. 96); Dipl. Biologe Stephan Marotzki; Apotheker Jürgen Mählitz (bis April 96); cand. med. Dorothee Polka (seit Mai 95); Apotheker Lutz Schehrer (seit Okt. 96); Dipl. Biologe Hans-Heinrich Vahl
Allgemeiner Überblick
Im Mittelpunkt der Forschung steht die Charakterisierung der biologischen - insbesondere der toxikologischen - Wirkungen von Arzneimitteln, Chemikalien und Umweltkontaminanten. Darüber hinaus werden Modellsysteme zur Erforschung der Wirkungsmechanismen chemischer Kanzerogene und generell Zellkultursysteme zur Prüfung toxikologischer Wirkungen als Alternative zu Tierversuchen entwickelt.
In der Lehre ist die Abteilung beteiligt an der Ausbildung von Studierenden der Medizin, Zahnmedizin, Chemie, Pharmazie und Biologie sowie am Aufbaustudium für Molekularbiologie.
Die Abteilung steht Behörden und der Öffentlichkeit für Beratungen bei toxikologischen Problemen zur Verfügung und arbeitet in zahlreichen regionalen und überregionalen Gremien mit (z.B. Bundesinstitut für gesundheitlichen Verbraucherschutz und Veterinärmedizin, Bundesinstitut für Arzneimittel und Medizinalprodukte)
Forschungsschwerpunkte
Genotoxizität von Anthrachinonen, Krebsrisiko bei Verwendung Anthrachinon-haltiger Medikamente und Nahrungsmittel
Das Vorhaben untersucht die kanzerogenen und tumorpromovierenden Eigenschaften von natürlich vorkommenden Anthrachinonen. Diese Stoffgruppe spielt eine wichtige Rolle als Bestandteil von pflanzlichen Abführmitteln.
Genotoxizität verschiedener Umweltchemikalien
Eine Reihe von Chemikalien, die in Nahrungsmitteln oder den Umweltmedien Wasser-Boden-Luft enthalten sind haben genotoxische Eigenschaften und gefährden die menschliche Gesundheit aufgrund ihres Potentials Tumoren zu erzeugen. Es handelt sich meistens um elektrophile Substanzen, die (häufig erst nach metabolischer Umwandlung im Phase I Metabolismus) kovalente Bindungen mit der DNA eingehen. Eine Detektion solcher DNA-Addukte dient als Indiz für die Genotoxizität und mögliche Kanzerogenität von Umweltchemikalien. Der Nachweis wird mit Hilfe der sogenannten P32-Postlabeling-Methode geführt.
Umwelttoxikologie-Umweltmedizin
Umweltsubstrate wie Wasser-Boden-Luft weisen meistens eine sehr komplexe Kontamination mit potentiell toxischen Substanzen auf. Neben der chemischen Charakterisierung der Schadstoffe haben in letzter Zeit biologische Methoden zunehmend an Bedeutung gewonnen. Hier werden Zellkulturmodelle dazu verwendet, die zytotoxischen, genotoxischen, enzyminduzierenden und hormonaktiven Eigenschaften komplexer Umweltsubstrate zu studieren.
Tumorpromotion
Die Entstehung maligner Tumoren ist ein Mehrstufenprozeß, der aus Tumorinitiation, -promotion und -progression besteht. Tumorpromotoren sind häufig Stoffe, die mit der Signaltransduktion der Zellen interferieren. Das Forschungsprojekt befaßt sich mit Strukturwirkungsbeziehungen und molekularen Grundlagen dieser Prozesse.
Wirkungsmechanismen der chemischen Kanzerogenese und Zelldifferenzierung
Krebszellen zeichnen sich im Vergleich zu ihren nicht malignen Vorläuferzellen durch einen Verlust an Spezialisierung (Differenzierung) aus. Das trifft besonders für Signale der Kontaktinhibition zu, die von Nachbarzellen ausgehen und in einem Gewebe für eine Begrenzung des Wachstums sorgen. Bestimmte Chemikalien (z.B. DMSO und einige Antitumorsubstanzen) sind in der Lage, in Tumorzellen eine Induktion der Differenzierung hervorzurufen. Dadurch verlieren die Zellen ihren malignen Status und hören auf, unkontrolliert zu wachsen. Das Forschungsprojekt befaßt sich mit den grundlegenden Mechanismen der Induktion der Differenzierung in Krebszellen und soll auf diesem Wege die Entwicklung von neuartigen Behandlungsmethoden von Krebserkrankungen ermöglichen.
Immuntoxikologie
Entwicklung von Zellkultur-Modellsystemen für die Analyse: 1.der Lungentoxizität nach inhalativer Exposition gegenüber Chemikalien, 2. sensibilisierender-allergisierender Wirkungen von Chemikalien.
Wissenschaftliche Zusammenarbeit
In der Forschung besteht eine enge Zusammenarbeit mit Kliniken des UKE (z.B. Chirurgische Universitätsklinik). Darüberhinaus bestehen Kooperationen mit Instituten der Fachbereiche Chemie (organische Chemie, pharmazeutische Chemie, pharmazeutische Biologie) und Biologie (Institut für Hydrobiologie und Fischereiwissenschaften).
Darüberhinaus bestehen Kontakte zu folgenden Einrichtungen:
Anwendung in der Praxis
Verwertung zahlreicher toxikologischer Daten durch die chemische und pharmazeutische Industrie und durch Behörden und Presse im Rahmen der Zulassung und Kontrolle von Arzneimitteln und Chemikalien sowie bei umwelttoxikologischen Fragen.
Weiterbildungsangebote
Weiterbildung zum Fachtoxikologen DGPT
Technische Ausstattung
Ausstattungsmängel
Die räumliche Situation der Abteilung ist äußerst beengt. Dieses schränkt den Forschungsbetrieb stark ein.
Drittmittel 1996
| Fördereinrichtung | Betrag |
| DFG | 255.800 |
| BMBF | 514.200 |
| Fraunhofer Gesellschaft | 4.900.000 |
| Stiftung VERUM | 70.000 |
| HH-Stiftung zur Krebshilfe | 20.000 |
| Hoffman-La Roche | 40.000 |
| Europäische Gemeinschaft | 200.000 |
| Gesamtförderung | 6.000.000 |
Forschungsprojekte
| 4.094.01 | Genotoxizität verschiedener Umweltchemikalien |
| 4.094.02 | Zelluläre Differenzierung als Kausalfaktor bei der Chemischen Kanzerogenese |
| 4.094.03 | DNA-Addukte durch Nahrungsmittelmutagene |
| 4.094.04 | 32P-Postlabelling Analyse von DNA Addukten durch Nahrungsmittel Mutagene im Epithelgewebe von Darm und Brustdrüse des Menschen |
| 4.094.05 | Charakterisierung von kovalenten DNA Addukten mittels hochauflösender 32P-Postlabelling / HPLC-Analyse und LC / Massenspektroskopie |
| 4.094.06 | Charakterisierung der Zytostatikum-induzierten Zelldifferenzierung in hämatopoetischen Zellkulturen am Beispiel der Anthracyclin-Antitumor-Antibiotika. Die Bedeutung der Regulation der Expression von c-myc und c-myb Onkogenen. Ca2+-vermittelte Änderungen in c-myb-Expression und Differenzierungsinduktion in Erythroleukämiezellen |
| 4.094.07 | Pharmakologische und Toxikologische Aspekte von neuen Imidazoacridinone Antitumor Substanzen |
| 4.094.08 | Supplementierung von artifiziellem Knochenzement mit Zytostatika zur Behandlung von Knochenmetastasen |
| 4.094.09 | Entwicklung von Mutagenitätstests zu toxikologischen Charakterisierung aquatischer Sedimente |
| 4.094.10 | Präklinische und biochemische Charakterisierung von Imidazoacridinonen |
| 4.094.11 | Wirkungsmechanismen von Tumorpromotoren |
| 4.094.12 | Tumorpromovierende Dioxine, Furane und Biphenyle: In vitro-Untersuchungen der Wirkungsmechanismen auf Zelltransformation, Wachsumsregulation und Zelldifferenzierung |
