Die Effekte von endokrinen Disruptoren auf den Herzmuskel orchidektomierter Ratten

Abstract

ZIEL Die Auswirkungen von Endokrinen Disruptoren (ED) auf die Reproduktionsorgane sind umfangreich untersucht, da eine Vielzahl endokrin wirksamer Substanzen östrogene und antiandrogene Wirkungen haben. Da sowohl Östrogen- als auch Androgenrezeptoren auch am Herzen nachgewiesen werden konnten, wurde in der vorliegenden Arbeit der Frage nachgegangen, ob ED auch direkte Wirkungen auf den Herzmuskel haben. METHODEN Die Untersuchungen erfolgten am Rattenmodell. Als Kontrollgruppe dienten orchidektomierte männliche Ratten. Getestet wurden folgende Substanzen, die den Tieren über das Futter zugesetzt wurden: Die Phytoöstrogene Genistein (Gen), Resveratrol (Res) und 8-Prenylnaringenin (8-PN), die UV-Filter-Substanzen Benzophenon-2 (BP-2), 4-Methylbenzyliden-Camphor (4-MBC) und Octylmethoxycinnamat (OMC), denen eine östrogene Wirkung zugeschrieben wird, sowie die die Steroidhormone Östradiol (E2) und Testposteron (T). Weiterhin wurden die Pestizide Linuron (Lin) und Procymidon (Pro) untersucht, die dagegen antiandrogene Wirkung haben und deshalb an intakten Tieren getestet wurden. Untersucht wurden einerseits die Herzmuskelfaserfläche mittels histomorphometrischer Auswertung, andererseits die Anzahl der proliferierenden Zellen mittels immunzytologischer Färbung mit Proliferating Cell Nuclear Antigen (PCNA). ERGEBNISSE Die Orchidektomie führte zu einer signifikanten Verkleinerung der Herzmuskelfaserfläche sowie einer Erhöhung der proliferierenden Zellen. Unter den östrogen wirksamen Substanzen führten - bis auf 4-MBC und OMC - alle Testsubstanzen sowie die E2 und T zu einer signifikanten Vergrößerung der Herzmuskelfaserfläche , wobei Res den stärksten Effekt hatte. Alle Testsubstanzen außer 8-PN erzeugten außerdem eine Verringerung der proliferierenden Zellen. Hier zeigte sich der kleinste Anteil an proliferierenden Zellen bei 4-MBC. Bei den Substanzen mit bekannter antiandrogener Wirkung, Lin und Pro, bewirkte lediglich Lin eine signifikante Vergrößerung der Herzmuskelfaserfläche. Auch der Anteil an proliferierenden Zellen wurde durch die Gabe von Lin und Pro kaum beeinflusst. SCHLUSSFOLGERUNG Alle untersuchten Endokrinen Disruptoren hatten Auswirkungen auf das Herz. Einige Wirkungen der Substanzen mit bekannter östrogener Wirkung entsprechen nicht denen von E2, weshalb hier von anderen, Östrogenrezeptor-unabhängigen Wirkmechanismen ausgegangen werden muss. Die beiden antiandrogenen Substanzen Lin und Pro zeigten keine wesentliche Wirkung auf den Herzmuskel der intakten Tiere. Zur Klärung der Frage, ob die Veränderungen am Herzmuskel gesundheitsschädlich für den Menschen sind, sind weitere Untersuchungen nötig.