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Phthalatbelastung während Schwangerschaft und Stillzeit

Wie Weichmacher das Allergierisiko bei Kindern erhöhen

| Autor / Redakteur: Susanne Hufe* / Dr. Ilka Ottleben

Im Rahmen der Mutter-Kind-Kohorten-Studie LINA untersuchen UFZ-Wissenschaftler Lebensstil und Umweltfaktoren von Schwangeren und deren Einfluss auf das Neugeborenen-Allergierisiko.
Im Rahmen der Mutter-Kind-Kohorten-Studie LINA untersuchen UFZ-Wissenschaftler Lebensstil und Umweltfaktoren von Schwangeren und deren Einfluss auf das Neugeborenen-Allergierisiko. (Bild: UFZ / André Künzelmann)

In unserem Alltag kommen wir mit unzähligen Kunststoffen in Kontakt, die Weichmacher enthalten, zu denen auch die sogenannten Phthalate gehören. Nun haben Forscher nachgewiesen, dass eine erhöhte Phthalatbelastung während Schwangerschaft und Stillzeit zu epigenetischen Veränderungen beim Kind führt. Die Weichmacher können auf diese Weise in das Immunsystem eingreifen und das Allergierisiko von Kindern deutlich erhöhen.

Leipzig – Phthalate, die als Weichmacher in Kunststoffen eingesetzt werden, können das Allergierisiko bei Kindern deutlich erhöhen. Das konnten UFZ-Forscher gemeinsam mit Wissenschaftlern der Universität Leipzig und des Deutschen Krebsforschungszentrums (DKFZ) in einer aktuellen Studie zeigen. Für Kinder besteht demnach ein größeres Risiko ein 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.

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.“

Phthalatbelastung verändert pränatale Prägung

Zu Beginn der Studie untersuchte das UFZ-Forscherteam den Urin von Schwangeren aus der Mutter-Kind-Kohorten-Studie LINA (Lebensstil und Umweltfaktoren und deren Einfluss auf das Neugeborenen-Allergierisiko) 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, die die LINA-Studie leitet.

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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, wobei 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.“

Epigenetische Veränderungen – Phthalate schalten regulierende Gene aus

Um herauszufinden, was genau sich verändert haben könnte, schauten sich Polte und sein Team in Zusammenarbeit mit Kollegen des Deutschen Krebsforschungszentrums 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.“

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