Leibniz-Institut für Arbeitsforschung an der TU Dortmund

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FORSCHUNG & PRAXIS

Projektgruppe
Systemtoxikologie [SysTox]

Konzept Toxikologischer Arbeitsbereich

Aufklärung toxischer Mechanismen und Risikobewertung

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In der modernen Arbeitswelt kann auf Chemikalien, darunter auch zahlreiche Gefahrstoffe, nicht verzichtet werden. Daraus ergibt sich die Notwendigkeit, toxische Eigenschaften von Arbeitsstoffen frühzeitig zu erkennen und expositionsabhängige Risiken zu beurteilen. Hierfür sind genaue Kenntnisse der Wirkmechanismen von Chemikalien und deren gesundheitsrelevanter Effekte erforderlich, auch unter Beachtung interindividueller Unterschiede der Empfindlichkeit. Besonders in Folge der neuen europäischen Chemikaliengesetzgebung REACH ist der Bedarf an schnelleren und aussagekräftigeren toxikologischen Testmethoden enorm gestiegen.

toxic2 Wir bilden ein eng kooperierendes Netzwerk aus vier Projektgruppen, zwei zentralen Einrichtungen und zwei Nachwuchsgruppen mit dem Ziel eine umfassende Risikobewertung zu ermöglichen, die auf dem Verständnis toxischer Wirkmechanismen basiert. Die zentral untersuchten Zell- und Organsysteme (ZNS, Leber, Urothel), werden gemeinsam mit standardisierter Technologie bearbeitet. Untersuchte Endpunkte umfassen Karzinogenese, Genotoxizität, Mutagenität, Signaltransduktion, endokrine Disruption, Reizung und Geruchsbelästigung und Kontrollfaktoren individueller Suszeptibilität. Die toxikologische Forschung der Projektgruppen ist eng mit arbeitsmedizinischen Fragestellungen und Analysen zur Chemikalien-Exposition verknüpft.
Unser Anspruch besteht in der Verbindung hochrangiger Grundlagenforschung mit anwendungsorientierten Aspekten der Toxikologie. Daher arbeiten wir auch in nationalen und supranationalen Gremien, die Empfehlungen für Normen und Grenzwerte von Gefahrstoffen erarbeiten. So stellen wir einen schnellen Transfer von neuen Informationen in die regulatorische Umsetzung sicher.

Konzeptionelle und methodische Innovationen

Neben den - eher substanzbezogenen Arbeiten - entwickelt das IfADo Konzepte, die Einfluss auf die toxikologische Bewertung und Regulation von Substanzklassen (z. B. Kanzerogene, Reizstoffe) nehmen oder methodische Entwicklungen von in vitro Methoden forcieren.

Schwellenwerte für genotoxische Karzinogene. Durch grundlegende Arbeiten am IfADo (Hengstler JG, ..., Bolt HM, ...: Challenging dogma: thresholds for genotoxic carcinogens? The case of vinyl acetate. Annu Rev Pharmacol Toxicol. 2003;43:485-520. ) wurde eine Strategie zur Ableitung von Grenzwerten für Kanzerogene umgesetzt (Bolt HM. The concept of „Practical thresholds“ in the derivation of occupational exposure limits for carcinogens by the Scientific Committee on Occupational Exposure Limits (SCOEL) of the European Union. Genes Environ2008; 30: 114-119).
Bewertung von Geruchs- und Reizeffekten. Durch Forschungsprojekte am IfADo wurden Methoden und Strategien entwickelt um die gesundheitliche Relevanz chemosensorischer Effekte besser bewerten zu können (Rohlman DS, ..., van Thriel C: Neurobehavioral testing in human risk assessment. NeuroToxicology 2008; 29: 556-567).
In vitro Systeme mit Hepatozyten (FDA Empfehlung). Am IfADo tätige Wissenschaftler haben maßgeblich dazu beigetragen, dass in vitro Systeme mit Hepatozyten als Standardsystem für Untersuchungen von Metabolismus, Hepatotoxizität und Fremdstoff-Interaktionen empfohlen wurden (Guidance for Industry, U.S. Food and Drug Administration (FDA), 2006).

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Umsetzung (Politikberatung)

Grenzwerte und toxikologische Substanzbewertungen dienen der Prävention gesundheitlicher Risiken durch chemische Arbeitsstoffe. In Prozessen der nachhaltigen Gestaltung der Arbeitswelt ist wissenschaftliche Politikberatung gefordert. Die toxikologischen Projektgruppen am IfADo wirken auf nationaler, europäischer und globaler Ebene an der Regulation und Bewertung von Chemikalien mit.

Arbeit in wissenschaftlichen Gremien: