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Cadmium tarnt sich im Körper als Eisen
Ein Wittener Forscher sucht nach Wegen, dem
gefürchteten Schwermetall den Zugang zur Zelle zu verbauen,
ohne nützliche Metalle wie Eisen zu blockieren.
(vv) - Cadmium reichert sich ausgerechnet in Fisch und Gemüse
an, die für eine gesunde Ernährung stehen, ist aber
auch Bestandteil von Tabak. Das Schwermetall ist u.a. mitverantwortlich
für die Entstehung von Nierenkrebs. "Die Verunreinigung
der Umwelt mit dem Schwermetall wird weltweit weiter zunehmen",
befürchtet Frank Thévenod von der Universität
Witten/Herdecke. "Deshalb müssen wir heute nach Wegen
suchen, den menschlichen Körper wirkungsvoller dagegen zu
schützen."
Der Wittener Spezialist für so genannte Epithelien (Grenzflächen
im Inneren des menschlichen Körpers, über die der Stoffaustausch
geregelt wird) untersucht deshalb im Rahmen eines von der Deutschen
Forschungsgemeinschaft geförderten Projekts, auf welchen
Wegen sich Cadmium im menschlichen Körper anreichert und
wie man den Schadstoff und andere Schwermetalle künftig daran
hindern kann.
Die Aufnahme des Cadmiums über die Nahrung erfolgt zum größten
Teil über die Epithelien des menschlichen Darms. Normalerweise
können diese Grenzgewebe, an denen der nährstoffhaltige
Speisebrei vorbeigeleitet wird, sehr genau unterscheiden zwischen
guten und schlechten Stoffen: Alles, was der Körper nicht
verarbeiten will, wandert über den Stuhl nach draußen.
Bei Cadmium versagt das Unterscheidungsvermögen der Epithelien.
Grund: "Das Cadmium ist eine Art Trojanisches Pferd. Es tarnt
sich als Eisen, wird damit von den Epithelien als 'guter Stoff'
erkannt und als solcher aufgenommen", erklärt Thévenod.
Sobald es durch die Epithelien geschlüpft ist, beginnt das
Cadmium sein zerstörerisches Werk: Es reichert sich in Organen
an, vor allem in Niere, Knochen und Leber, und verdrängt
dort das Eisen aus seinen Verbindungen mit Zellbestandteilen,
die für die normale Funktion der Organe lebenswichtig sind.
Das freigewordene Eisen ist jedoch aggressiv. Es entstehen Sauerstoffradikale,
die Zellen und Gewebe schließlich zugrunde richten oder
Mutationen bewirken - möglicherweise der Beginn eines Tumors.
Doch die Zellen wehren sich und entwickeln ihrerseits Überlebens-
und Schutzstrategien, um die schädigenden Wirkungen von Cadmium
einzudämmen.
Nach Erforschung der Wege, über die die nützlichen
Metalle die Zelle erreichen, kann man diese möglicherweise
gezielt einsetzen, damit sie in Konkurrenz zu den giftigen Metallen
treten, meint der Forscher. Noch ein anderer Weg wäre vorstellbar:
"Wir müssen lernen, wie Zellen Strategien entwickeln,
um sich vor Cadmium zu schützen, und dann Medikamente entwickeln,
die diesen Abwehrvorgang der Zellen unterstützen", so
Thévenod.
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