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Veröffentlichung Novel assessment methods in ecotoxicology for the identification of hormonal active substances: Combining the fish sexual development test with gene expression endpoints(2016) Muth-Köhne, Elke; Fenske, Martina; Teigeler, Matthias; Fraunhofer-Institut für Molekularbiologie und Angewandte Oekologie; Deutschland. UmweltbundesamtFor the evaluation of effects of hormone-active substances to fish, several test guidelines have been validated by the OECD which are included in the Conceptual Framework for Testing and Assessment of Endocrine Disruptors (OECD, 2010). In these tests, the assessment of physiological parameters is limited to the established biomarkers like vitellogenin or 11-keto testosterone in blood plasma or liver tissue. A promising approach
to refine existing testing strategies is the integration of molecular endpoints, which rapidly respond to exposure. Furthermore, these endpoints can be indicative of potential adverse effects at the organismal level by providing information, which connect to the initiating effect of a substance. This is in line with the concept of Adverse Outcome Pathways (AOP), which evolved from the "toxicity pathwayŁ approach as a mechanistic evaluation tool for the risk assessment.
Quelle: https://www.umweltbundesamt.de/Veröffentlichung EFF-Pharm: Effects of pharmaceuticals (nonsteroidal anti-inflammatory drugs and beta-blockers) in fish and invertebrates and their detection by newly developed in vitro-bioassays(Umweltbundesamt, 2017) Triebskorn, Rita; Schwarz, Simon; Schmieg, Hannah; Institut für Evolution und Ökologie (Tübingen). Abteilung Physiologische Ökologie der Tiere; Steinbeis Transfer-Center for Ecotoxicology and Ecophysiology; GWT-TUD GmbH (Dresden); Deutschland. UmweltbundesamtAls Werkzeuge für das Biomonitoring von Arzneimitteln wurden Wirkmechanismus-basierte in vitro-Assays entwickelt, durch die der Nachweis von Wirkungen zweier Arzneimittelgruppen, entzündungs-hemmender Schmerzmittel, wie Diclofenac (NSAIDs) und Beta-Blocker, wie Metoprolol. möglich ist. Hierfür wurden stabile Zelllinien entwickelt, die Wirkmechanismus-basierte sensorische und signal-gebende rekombinante Proteine exprimieren. Diese ermöglichen die schnelle Visualisierung von Fluo-reszenzsignaländerungen in den lebenden Zellen. Darauf aufbauenden Mikroplattenformat-Assays wurden für die quantitative Bestimmung von Metoprolol- und Diclofenac-Aktivität in Kläranlagenab-läufen erfolgreich eingesetzt um die Relevanz und Eignung dieser Tests zum Abbilden von Wirkungen bei Freilandrelevanten aquatischen Organismen zu zeigen, wurden parallel Wirkuntersuchungen mit Fischen (Bachforellen und deren Eier), Krebstieren (Flohkrebsen, Daphnien), Schnecken und mit im Sediment lebenden Würmern durchgeführt. Die Untersuchungen fanden (1) unter kontrollierten Laborbedingungen mit Einzelsubstanzen und binären Mischungen, (2) in aquatischen Mesokosmen (Fließrinnen) sowie im Freiland in einem Durchflusssystem, das vom Ablauf einer kommunalen Kläranlage gespeist war, statt. An den exponierten Organismen wurden sowohl populationsrelevante Endpunkte, wie Mortalität, Fruchtbarkeit oder Reproduktion, als auch Biomarker (Reaktionen von Stressproteinen und Parame-tern, die oxidativen Stress anzeigen sowie histologische Veränderungen) untersucht, die den Gesund-heitsstatus der Individuen abbilden. Quelle: Forschungsbericht