Projekte

Ziel dieses Projekts ist es in Zusammenarbeit mit der Technischen Universität Hamburg-Harburg ein standardisiertes, hierarchisches Bewertungskonzept aufzubauen. Mit dessen Hilfe können Feinstäube aus der Holzverbrennung toxikologisch charakterisiert und deren Relevanz für den Menschen erfasst werden. Hierfür werden verschiedene Testsysteme eingesetzt, u.a. Bakterien- und Nematodenkontakttests, sowie in vitro Zellgewebetests. Die Kombination verschiedener Testsysteme ist von großer Bedeutung, da, je nach Testsystem, unterschiedliche Sensitivitäten sowie Expositionswege eine Rolle spielen. Die AG Human- und Umwelttoxikologie der Universität Konstanz befasst sich im Speziellen mit der Etablierung der Testsysteme auf Basis von humanen Lungenzellen. Ein Teil des Projekts umfasst die Untersuchung der Wirkung von Feinstäuben auf Mono- und Ko-Kulturen von humanen Zelllinien und Primärkulturen. Bei den Expositionsversuchen werden die Zellen mit unterschiedlichen Konzentrationen von Feinstaubproben belastet. Für die toxikologische Bewertung werden verschiedene spezifische Endpunkte ausgewählt und mit Hilfe molekularbiologischer Methoden untersucht. Ziel ist es DNA schädigende Eigenschaften der Stäube als auch deren Absorption, Distribution und Exkretion zu verstehen. Darüber hinaus sollen Signalkaskaden, die beispielsweise im Fremdstoffmetabolismus, in Entzündungsmechanismen oder der Zellzyklusregulation involviert sind, untersucht werden. Die so erhaltenen Ergebnisse könnten ähnliche Mechanismen aufzeigen, wie sie in speziellen Lungenkrankheiten wie COPD, Asthma oder Lungenkrebs beobachtet werden. New biological test system for risk assessment of fine particles originating from the combustion of wood. Due to the increased use of renewable energy sources within the last decade, fine particle exhaust from the combustion of wood has become a relevant issue in human health risk assessment. The aim of our project is the establishment of in vitro methods that provide a rapid risk assessment of fine particles originating from wood furnaces. In cooperation with the Institute of Environmental Technology and Energy Economy (Hamburg University ofbr Technology) and the "Deutsches Biomasse Forschungszentrum Leipzig" different bioassays comprise cell lines, bacteria and nematodes. Differentiating between effects that result from the particle size (d < 10 μm) and chemical characteristics of the particles, pre‐trials will be conducted first under submerged conditions where test particles are simply resuspended in the medium. Subsequently an exposure chamber (Cultex) is used to simulate the inhalation of atmospheric particulate matter. The exposure at the air‐liquid interface reflects the real situation in the lung during the inhalation of atmospheric particulate matter. In parallel chemical composition, structural properties and size distribution of the particles are assessed in combination with the test battery to enable a comprehensive toxicological characterisation of particulate matter from the combustion of wood and its relevance for human health.

• Gauggel-Lewandowski, Susanne - Wiss. Mitarbeiter*in
• Dietrich, Daniel - Projektleiter*in

• FB Biologie