Das Projekt "Metallothionein und Radikalstoffwechsel" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Gießen, Fachbereich 19 Ernährungs- und Haushaltswissenschaften, Institut für Tierernährung und Ernährungsphysiologie durchgeführt. Das Forschungsvorhaben hat zum Ziel, am Modelltier Ratte, in vivo und in vitro, die moegliche Schutzfunktion des Metallothioneins als Antioxidans in Reaktion auf den Einsatz radikalerzeugender Agenzien zu untersuchen (teilweise Ersatz von Tierversuchen). Im einzelnen soll an primaer kultivierten Rattenhepatocyten unter Verwendung radikalerzeugender Agenzien eine Induktion des Metallothioneins bestaetigt, sowie der Einfluss des Metallothioneins auf das enzymkatalysierte Abwehrsystem und auf das Mass der Lipidperoxidation geprueft werden. In einer in vivo Studie soll der Einfluss der nutritiven Zn-Versorgungslage auf die Reaktion nach Injektion eines radikalerzeugenden Agens und die Synthese des Metallothioneins unter physiologischen Bedingungen untersucht werden. Insbesondere soll eine Veraenderung der Metallgehalte (Zn, Cd) der Isoformen des Metallothioneins untersucht werden. Im Rahmen dieser Fragestellung soll die Translokation der Zn-Ionen zu Zellmembranen sowie deren antioxidative Eigenschaften ermittelt werden.
Das Projekt "Abhaengigkeit des foetalen Metallothioneins von teratogenen Xenobiotica und Validierung eines entsprechenden fruehdiagnostischen Tests" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Bundesgesundheitsamt, Institut für Wasser-, Boden- und Lufthygiene durchgeführt. Die Quantifizierung von der Norm abweichender Entwicklungsvorgaenge ist ein Hauptproblem toxikologischer in vivo- und in vitro-Studien. In der Teratologie sind morphometrische Methoden zwar leicht zugaenglich, in quantitativer Hinsicht jedoch nicht besonders zuverlaessig. Die Beobachtung biochemischer Parameter bietet demgengenueber den Vorteil der besseren Quantifizierbarkeit; darueber hinaus koennen toxikologisch relevante Wirkungen bereits zu einem sehr fruehen Zeitpunkt erkennbar werden. Das niedermolekulare Protein Metallothionein ist ein ubiquitaeres Molekuel mit wahrscheinlich essentiellen Funktionen fuer die Homoeostase von Kupfer und Zink, der Entgiftung exogener Schwermetalle und des Schutzes der Zelle vor oxidativem Stress. Seine Messung ist methodisch relativ leicht zugaenglich. Wegen der besonderen Verletzlichkeit perinataler Entwicklungsstadien gegenueber exogenen Stressoren waehlten wir es als moeglichen biochemischen Fruehindikator teratogener Wirkungen. Im Rahmen des gefoerderten Projekts wurde der Metallothioneinspiegel verschiedener foetaler Organe der Maus nach Belastung der Muttertiere mit Teratogenen verglichen.
Das Projekt "SFB 503: Molekulare und zellulaere Mediatoren exogener Noxen - Teilprojekt B5: Primaerlaesion des diabetogenen Effektes von Streptozotocin (STZ) und moelgiche Rolle von Metallothionein (MT) als Scavenger STZ-induzierter HO-Radikale" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Düsseldorf, Diabetes-Forschungsinstitut, Klinische Abteilung durchgeführt. Es soll untersucht werden, 1) ob HO-Radikale durch Strephozotocin generiert werden und als unspezifische Mediatoren an der selektiven Zerstoerung des Glucosetransporter 2 in den insulinproduzierenden beta-Zellen der Langerhans Inseln beteiligt sind und 2) ob durch Zn hoch ++ hochreguliertes Metallothionein in beta-Zellen als Scavenger von HO-Radikalen vor Streptozotocin-induzierter beta-Zelltoxizitaet schuetzt. Die Fragen basieren auf der Beobachtung, dass zwei Mausstaemme durch Behandlung mit Zn hoch ++ angereichertem Trinkwasser signifikant mehr Metallothionein in beta-Zellen produzieren und auf Streptozotocin keinen Diabetes entwickeln.
Das Projekt "Einfluss von cyclischem Adenosinmonophosphat und Inositoltriphosphat mobilisierenden Rezeptoragonisten auf den Metallothioneingehalt von primaeren Rattenhepatocytenkulturen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Gießen, Fachbereich 19 Ernährungs- und Haushaltswissenschaften, Institut für Tierernährung und Ernährungsphysiologie durchgeführt. Am Modell primaerer Rattenhepatocyten werden biochemische Einfluesse auf den Zinkmetabolismus und die Synthese von Metallothionein studiert und mit in vivo-Befunden verglichen. Das Forschungsprojekt soll gleichzeitig einen Beitrag zur Frage der Uebertragbarkeit von an Zellkulturen gewonnenen Ergebnissen auf den tierischen Gesamtorganismus leisten.
Das Projekt "Biochemische und physiologische Untersuchungen ueber die Toxizitaet von Cadmium auf Vertreter mariner und limnischer Gastropoden" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Innsbruck, Naturwissenschaftliche Fakultät, Institut für Zoologie und Limnologie durchgeführt. Die noerdlichen Kuestenbereiche der Adria samt ihren Einzugsgebieten sind in einem hohen Mass mit Schwermetallen belastet. Unter den in der Adria und deren Zufluessen lebenden Tiergruppen gibt es einige, die Schwermetalle besonders stark anreichern. Dazu gehoeren beispielsweise Murex brandaris und Viviparus viviparus, zwei Gastropodenarten. Vertreter dieser Tiergruppe haben sich bisher gegenueber Schwermetallbelastungen als weitgehend tolerant erwiesen. Ziel des vorliegenden Projektes ist es, auszuloten, ob und inwieweit sublethale Schwermetallkonzentrationen zu einer Beeintraechtigung der Lebensfaehigkeit der betroffenen Organismen fuehren. Dies ist von Bedeutung fuer den laengerfristigen Bestand dieser Tiergruppen. Als Kriterien der sublethalen Toxizitaet sollen physiologische und biochemische Parameter herangezogen werden, die Rueckschluesse auf die Vitalitaet der betroffenen Organismen erlauben. Derartige Kriterien sind im vorliegenden Projekt der Sauerstoffverbrauch der Tiere sowie die Aktivitaet einiger ihrer Stoffwechselenzyme in Abhaengigkeit von der Cadmium-Belastung des Wassers.