Allergierisiko aus Plastik

10. Mai 2017
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Weichmacher in Kunststoffen wirken sich nicht nur negativ auf das Hormonsystem aus. Umweltimmunologen fanden jetzt heraus, dass sich das Allergierisiko für Neugeborene deutlich erhöhte, wenn die Mutter während der Schwangerschaft stark durch Phtalate belastet war.

Phthalate, die als Weichmacher in Kunststoffen eingesetzt werden, können das Allergierisiko bei Kindern deutlich erhöhen. Das konnten Forscher des Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung (UFZ) gemeinsam mit Wissenschaftlern der Universität Leipzig und des Deutschen Krebsforschungszentrums (DKFZ) in ihrer aktuelle erschienenen Studie zeigen. Für Kinder besteht demnach ein größeres Risiko allergisches Asthma zu entwickeln, wenn die Mutter während der Schwangerschaft und Stillzeit besonders stark durch Phthalate belastet war. Ausgangs- und Endpunkt der translationalen Studie war die Mutter-Kind-Kohorte der LINA-Studie, in der der Einfluss von Lebensstil und Umweltfaktoren auf das Neugeborenen-Allergierisiko untersucht wurde.

In unserem Alltag kommen wir mit unzähligen Kunststoffen in Kontakt, die Weichmacher enthalten. Diese Weichmacher, zu denen auch die sogenannten Phthalate gehören, werden in der Kunststoffverarbeitung eingesetzt, um die Produkte geschmeidiger zu machen. Phthalate können über die Haut, die Nahrung oder die Luft in unseren Körper gelangen. „Dass Phthalate unser Hormonsystem beeinflussen und dadurch zu unerwünschten Wirkungen auf Stoffwechsel oder Fruchtbarkeit führen können, ist bekannt. Das ist aber noch nicht alles“, sagt UFZ-Umweltimmunologe Dr. Tobias Polte. „Unsere aktuellen Studienergebnisse zeigen, dass Phthalate auch in das Immunsystem eingreifen und das Allergierisiko deutlich erhöhen können.“

Fahndung nach Stoffwechselprodukten

Zu Beginn der Studie untersuchte das UFZ-Forscherteam den Urin von Schwangeren aus der Mutter-Kind-Kohorten der LINA-Studie und fahndete nach Stoffwechselprodukten (Metaboliten) von Phthalaten. Die Höhe der gefundenen Konzentrationen setzten sie in Bezug zum Auftreten von allergischem Asthma bei den Kindern. „Es zeigte sich ein eindeutiger Zusammenhang zwischen erhöhten Konzentrationen des Metaboliten von Butylbenzylphthalat (BBP) im Urin der Mütter und dem Vorkommen von allergischem Asthma bei den Kindern“, erklärt Dr. Irina Lehmann, Leiterin der LINA-Studie.

Die Ergebnisse aus der Mutter-Kind-Kohorte konnten die Forscher in Zusammenarbeit mit Kollegen der Medizinischen Fakultät der Universität Leipzig im Mausmodell bestätigen. Dabei wurden Mäuse während der Schwangerschaft und Stillzeit einer Phthalat-Belastung ausgesetzt, die zu vergleichbaren Urin-Konzentrationen des BBP-Metaboliten führte, wie sie auch bei hochbelasteten Müttern der LINA-Kohorte beobachtet wurden. Die Nachkommen zeigten eine deutliche Neigung zu allergischem Asthma, wovon selbst die Enkelgeneration noch betroffen war. Bei den erwachsenen Mäusen gab es dagegen keine verstärkten Allergiesymptome. „Entscheidend ist also der Zeitpunkt: Ist der Organismus während der frühen Entwicklungsphase Phthalaten ausgesetzt, kann das Auswirkungen auf das Krankheitsrisiko bis in die übernächste Generation haben“, erklärt Polte. „Durch die Phthalatbelastung wird also offenbar die pränatale Prägung verändert.“

Phthalate schalten regulierende Gene aus

Um herauszufinden, was genau sich verändert haben könnte, schauten sich Polte und sein Team in Zusammenarbeit mit Kollegen des DKFZ die Gene der jungen Mäuse von belasteten Muttertieren an. Die DNA dieser Gene war – mehr als dies normalerweise der Fall ist – mit sogenannten Methylgruppen versehen. Bei dieser sogenannten epigenetischen Veränderung der DNA legen sich Methylgruppen wie eine Art Vorhängeschloss an ein Gen und verhindern, dass sein Code abgelesen und das entsprechende Protein hergestellt werden kann. Als die Forscher die Mäuse mit einer speziellen Substanz behandelten, die die Methyl-Schlösser auf den Genen knackt, zeigten die Mäuse danach geringere Anzeichen von allergischem Asthma als zuvor. Polte: „Phthalate schalten offenbar entscheidende Gene durch DNA-Methylierung aus, wodurch deren Aktivität bei den jungen Mäusen verringert ist.“

Aber welche Gene führen zu allergischem Asthma, wenn sie nicht abgelesen werden können? Bei der Allergieentwicklung spielen sogenannte T-Helfer-2-Zellen eine zentrale Rolle. Sie werden durch spezielle Gegenspieler (Repressoren) reguliert. Kann ein Repressor-Gen durch blockierende Methylgruppen nicht abgelesen werden, werden die allergiefördernden T-Helfer-2-Zellen nicht mehr ausreichend gehemmt, und es kann eher eine Allergie entstehen. „Wir vermuten, dass dieser Zusammenhang für die Entwicklung eines allergischen Asthmas durch Phthalate ausschlaggebend ist“, sagt Polte. „Im Zellversuch konnten wir darüber hinaus zeigen, dass sich aus Immunzellen von Nachkommen belasteter Muttermäuse verstärkt T-Helfer-2-Zellen bilden, was bei Nachkommen unbelasteter Tiere eher seltener der Fall ist. Eine erhöhte Neigung zu Allergien konnten wir so noch einmal nachweisen.“

Vom Menschen zur Maus und wieder zurück

Bei Mäusen konnten die Forscher nachweisen, dass ein durch DNA-Methylierung ausgeschaltetes Repressor-Gen für die Entstehung des allergischen Asthmas verantwortlich ist. Aber spielt dieser Mechanismus auch beim Menschen eine Rolle? Zur Beantwortung dieser Frage zogen die Forscher noch einmal die LINA-Kohorte heran. Sie suchten bei den Kindern mit allergischem Asthma nach dem entsprechenden Gen und schauten nach Methylierungsgrad und Genaktivität. Und auch hier zeigte sich, dass das Gen durch Methylgruppen blockiert war und nicht abgelesen werden konnte. „Mithilfe unseres translationalen Studienansatzes – vom Menschen über das Mausmodell und die Zellkultur wieder zurück zum Menschen – konnten wir zeigen, dass offensichtlich epigenetische Veränderungen dafür verantwortlich sind, dass Kinder bei starker mütterlicher Phthalat-Belastung während Schwangerschaft und Stillzeit ein erhöhtes Risiko haben, ein allergisches Asthma zu entwickeln.“, sagt Polte.  Ziel der weiteren Forschung sei es, zu verstehen, wie genau bestimmte Phthalate eine Methylierung von Genen hervorrufen, die für die Allergieentstehung relevant sind.

Der Text basiert auf der Pressemitteilung des Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung (UFZ).

Quelle:

Maternal phthalate exposure promotes allergic airway inflammation over two generations via epigenetic modifications
Susanne Jahreis et al.; Journal of Allergy and Clinical Immunology, doi: 10.1016/j.jaci.2017.03.017

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Bildquelle: Anthony Easton, flickr / Lizenz: CC BY-SA

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10 Kommentare:

Ajit
Ajit

Fehler hin, Fehler her: Nahrungsmittel und Getränke aus Kunststoffverpackungen sind heutzutage nie optimal. Aber da scheiden sich die Geister. Manche sind seid der Nuckelflasche daran gewohnt und können die Aversion nicht nachvollziehen. Aber diese Verpackungen sind ja nicht das einzige Problem in dieser Hinsicht. Dazu kommt, dass ein Stoff verboten wird, der dann von einem anderen ersetzt wird, bei dem das Risiko nicht ausreichend bekannt ist. Es ist fast nicht denkbar, dass wir einmal zu Kunststoffen kommen, die risikofrei sind. Daher bleibe ich persönlich – soweit es geht – bei Bewährtem: der Glasflasche, dem geölten Holzboden, der Silikatfarbe an den Wänden und ich setze meine Kinder nicht in einen Kunststofffahradanhänger, der innen nach Kunststoff stinkt – insbesondere, wen die Sonne drauf scheint. Das gehört für mich auch zu einem rudimentären natürlichen Empfinden..

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Mitarbeiter von DocCheck

Liebe Leser, vielen Dank für eure Hinweise auf die Überschrift. Da ist uns tatsächlich ein Fehler unterlaufen. Wir haben sie soeben geändert.

#9 |
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Coventina
Coventina

Zitat M. Lusch: “Warum mussten hier schon wieder Labormäuse gezielt krank gemacht (=gequält!) werden, wenn der Nachweis der ursächlichen Zusammenhänge nachher ohnehin in einer Zellkultur und unmittelbar bei den menschlichen Probanden auch gelang?”

> Weil man erstmal herausfinden mußte, wonach man eigentlich sucht. Prägung über mehrere Generationen ist nunmal bei kürzerer Generationszeit leichter zu beobachten.

#8 |
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Weitere medizinische Berufe

Warum mussten hier schon wieder Labormäuse gezielt krank gemacht (=gequält!) werden, wenn der Nachweis der ursächlichen Zusammenhänge nachher ohnehin in einer Zellkultur und unmittelbar bei den menschlichen Probanden auch gelang?

#7 |
  2
Gast
Gast

Sehr gute Zusammenfassung einer unglaublich wichtigen und spannenden Studie! Und wie so oft bei DocCheck leider ein selten dämlicher Titel, in diesem Fall sogar sachlich falsch (siehe Vorredner zu Phthalaten in PET-Flaschen). Jede Wette, dass die Titel bei DocCheck nicht von den Autoren stammen.

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Lothar Stahn
Lothar Stahn

In finde Ihre Überschrift irreführend und sehr ungenau recherchiert. Getränkeflaschen bestehen aus PET. Weichmacher finden sich in anderen Kunststoffen: Wurst und Käseverpackungen, Trinkbecher usw. usw.
Bitte in Zukunft genau recherchieren!

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Lothar Stahn
Lothar Stahn

Sind in PET-Flaschen Weichmacher enthalten?

Verbraucher denken bei dem Kunststoffnamen „Polyethylenterephthalat“ oft an Phthalate, die als Weichmacher verwendet werden. Phthalate sind immer wieder in der öffentlichen Diskussion, u. a. weil einige Phthalate hormonähnlich wirken. Zur Herstellung von PET-Flaschen werden Phthalate und andere Weichmacher jedoch nicht eingesetzt. Sie wurden daher in den Mineralwässern entweder gar nicht oder nur in so geringen Konzentrationen nachgewiesen, die die gemessenen östrogenen Aktivitäten nicht erklären können. Quelle: http://www.brd.bund.de

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Wo gibt es noch Phtalat freisetzende Flaschen?

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Gast
Gast

Unser Hund trinkt auf Reisen mitgenommenes Wasser aus Plastikflaschen nicht, auch wenn er Durst hat. Hat etwas Zeit gebraucht bis wir den Grund gefunden haben, es schmeckt ihm nicht.

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Heilpraktiker

Ein gesundes Ekelgefühl sollte uns von Plastik abhalten. Ich habe es. Viele haben es nicht, finden sogar, dass Wasser aus Plastikflaschen nicht nach Kunststoffs schmeckt.

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