Die Xenobiotika-Exposition stellt ein zu wenig beachtetes Risiko der Embryonalentwicklung vor der Implantation dar

Journal für Reproduktionsmedizin und Endokrinologie - Journal of Reproductive Medicine and Endocrinology 2008; 5 (1): 4-9

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Keywords: Embryologie,  Präimplantationsembryo,  Reproduktionsmedizin,  Xenobiotika

Xenobiotika sind Umweltkontaminanten mit toxischen und/oder endokrinen Wirkungen. Sie umfassen eine große Gruppe von Stoffen, die sich in ihrer chemischen Natur, toxikologischen Wirkung und effektiven Dosis unterscheiden. Sie können die Gesundheit schädigen, also auch die Fortpflanzung (Reproduktionstoxizität) und die Entwicklung von Embryonen (Embryotoxizität). Gesicherte Aussagen zur Schädigung von Präimplantationsembryonen durch Xenobiotika in umweltrelevanten Konzentrationen liegen nicht vor. Dies ist mehreren Faktoren geschuldet: Art und Ausmaß der induzierten toxischen oder entwicklungsverändernden Wirkungen, das kritische Zeitfenster für die Exposition und Zielgewebskonzentrationen sind für fast alle der (vielen) in Frage kommenden Xenobiotika nicht bekannt. Gerade die beiden letzten Punkte, Expositionszeit und Konzentration, erfordern dringlich eine Abklärung. Dabei kommt erschwerend hinzu, dass die Xenobiotikakonzentrationen in einfach zu gewinnenden Körperflüssigkeiten, wie Blut oder Urin, häufig nicht die Zielgewebskonzentrationen in Eileiter und Uterus repräsentieren. Ein zunehmend in den Mittelpunkt wissenschaftlicher Untersuchungen tretender Angriffspunkt für Xenobiotika ist der Stoffwechsel von Präimplantationsembryonen. Viele von adulten Zellen bekannte Stoffwechselwege sind bereits in dieser frühen Entwicklungsphase im Embryo aktiv. Dies betrifft alle elementaren Stoffwechselprozesse, so auch den Energie- und Fettsäurestoffwechsel. Eine Störung hat z. T. deletäre Folgen für die weitere Embryonal- und Fötalentwicklung. Mittlerweile liegen experimentell gesicherte Belege dafür vor, dass pränatal erfolgte Fehlsteuerungen von Stoffwechselwegen langfristige Gesundheitsschäden verursachen können ("metabolic programming/imprinting"). Daraus ergibt sich zwingend, dass ein besonderes Augenmerk der Embryotoxikologie auf Präimplantationsembryonen zu richten ist, auch deshalb, weil während und nach der Blastozystenbildung elementare Weichenstellungen für die weitere Ontogenese erfolgen.