Effektmonitoring

Das Effektomonitoring beschäftigt sich mit der Entwicklung und dem Einsatz sensitiver und spezifischer Verfahren zum Nachweis früher biologischer Effekte nach Gefahrstoffexposition sowie dem Nachweis krankheitsspezifischer Biomarker in Körperflüssigkeiten, Zellen und Gewebe des Menschen.

Im Bereich der frühen biologischen Effekte liegt ein besonderer Fokus auf der Verwendung unterschiedlicher Testsysteme ("Battery Tests") zum Nachweis der Genotoxizität und Mutagenität von Gefahrstoffen, u.a. in Zellen von Blut oder Urin exponierter Personen (in vivo). Dazu zählt der Nachweis von DNA-Addukten, DNA-Strangbrüchen, Mikrokernen, Chromosomen-Instabilitäten oder anderer direkter wie indirekter Schädigungen der Erbsubstanz. Ein weiterer Schwerpunkt liegt auf der Anwendung dieser Verfahren in zellexperimentellen Systemen (in vitro), also Zelllinien und primären Zellen, um zum Beispiel Kombinationseffekte unterschiedlicher Mutagene und Kanzerogene zu untersuchen. Das Spektrum der Verfahren umfasst zusätzlich auch biochemische Ansätze zum Nachweis der Zytotoxizität, dem programmierten bzw. spontanen Zelltod (Apoptose, Nekrose) sowie der Induktion und Aktivität Fremdstoff-metabolisierender Enzyme.

Im Bereich krankheitsspezifischer Biomarker liegt der Schwerpunkt auf der Anwendung epigenetischer und protein-biochemischer Verfahren zum sensitiven und spezifischen Nachweis Krebs-spezifischer Biomarker. Zu diesem Zweck werden biologische Proben von Krebspatienten und gesunden Individuen sowohl auf genetischer als auch auf Ebene der Proteine untersucht mit dem Ziel, nicht-invasive Diagnoseverfahren für unterschiedliche Krebserkrankungen zu entwickeln. Spezifischer Fokus gilt Biomarkerverfahren zur (frühen) Diagnostik urogenitaler Tumoren sowie Tumoren der Atemwege und der Haut. Zusätzliche Interessen umfassen die Stellung der identifizierten Biomarker innerhalb der intrazellulären Signalwege und der Zwischenzell-Kommunikation, um zu einem verbesserten Verständnis dieser Marker im Krebsgeschehen beizutragen sowie mögliche Ziele für die Medikamentenentwicklung zu identifizieren. Das Spektrum der Untersuchungen umfasst die quantitative Bestimmung der DNA-Methylierung, mRNA und Protein-Expression. Zusätzlich werden zytogenetische Analysen durchgeführt.