TiHo Bibliothek elib - Tierärztliche Hochschule Hannover

Schrifttum
auf diesem Weg das Körperfett, in dem sie angereichert werden (FÜRST et al.
2010).
2.2.1.1 Wirkmechanismus
Dioxine und dioxinähnliche Substanzen binden an den sogenannten
Arylhydrocarbonrezeptor (AhR) und aktivieren diesen. Die Rezeptoraktivierung ist für
die Auslösung biochemischer Effekte in Wirbeltieren verantwortlich (WAHL et al.
2008; WHITE und BIRNBAUM 2009). Den Hinweis auf diesen rezeptorvermittelten
Wirkmechanismus erbrachten Studien, in denen TCDD bei sogenannten AhRdefizienten
Mäusen eingesetzt wurde. Während bei Wildtyp-Mäusen toxische Effekte
zu erzielen waren, blieben die AhR-defizienten Tiere selbst bei einer zehnfach
erhöhten Dosierung relativ unbeeinflusst (FERNANDEZ-SALGUERO et al. 1996).
Bei dem AhR handelt es sich um einen liganden-abhängigen Transkriptionsfaktor,
der in den meisten Organen und Zellen ubiquitär vorkommt – sowohl im
menschlichen Organismus (beispielsweise in Plazenta, Lunge, Leber, Pankreas und
Herz) als auch in verschiedenen anderen Spezies, wie z. B. Nagetieren, Fischen und
Vögeln. Er beeinflusst die Expression zahlreicher Stoffwechselenzyme (GONZALEZ
und FERNANDEZ-SALGUERO 1998, KEMMER 2005, SCHULZ 2005). Studien an
AhR-defizienten Mäusen konnten beispielsweise zeigen, dass dieser Rezeptor
sowohl an Vorgängen im Bereich der Reproduktion als auch während der regulären
Entwicklung der Leber und des Immunsystems beteiligt sein könnte (FÜRST et al.
2010). Bereits POLAND und KNUTSON verwiesen 1982 auf die exzellente
Korrelation zwischen der Potenz einzelner Kongenere bei der Induktion der Aryl-
Hydrocarbon-Hydroxylase-Aktivität und dem Ausmaß ihrer Toxizität. Eine ähnliche
Korrelation zeigte sich in späteren Studien auch für andere Klassen halogenierter
aromatischer Kohlenwasserstoffe. Planare Moleküle mit mindestens drei oder vier
lateral positionierten Halogensubstituenten, wie im Fall des TCDD, weisen die
höchste Rezeptoraffinität und die damit einhergehende höchste Toxizität auf (GUDE
2008). Da TCDD kaum eine Metabolisierung erfährt, kommt es zu einer chronischen
Aktivierung des Rezeptors (WAHL et al. 2008). Der Mechanismus selbst ist
mittlerweile sehr detailliert erforscht: Zunächst bindet ein exogener Ligand (z. B.
TCDD) an den AhR, womit es zu dessen Aktivierung kommt. Der Liganden-
29