“Bitte verlassen sie das Wasser, falls die Fische zu leuchten beginnen!” Hinweisschilder dieser Art wird man an den Badeseen der Welt wahrscheinlich noch länger nicht sehen. Aber Wissenschaftler der Universität Exeter in England haben tatsächlich einen Fisch gezüchtet, der zu fluoreszieren beginnt, wenn er mit Wasser in Kontakt kommt, das durch Chemikalien verschmutzt ist.
Ziel der Arbeit war es allerdings nicht, einen “Signalfisch” zu entwickeln, der uns die Qualität von Badegewässern anzeigt. Das wird man auch in Zukunft sehr viel genauer und einfacher durch diverse chemische Verfahren und Indikatoren machen. Die Wissenschaftler aus Exeter wollten wissen, wie genau bestimmte Stoffe auf Organismen wirken. Im Wasser gibt es ja eine Vielzahl an chemischen Verbindungen, die für Lebewesen – inklusive uns Menschen – schädlich sind. Zum Beispiel sogenannte “Endokrine Disruptoren”. Das klingt gefährlich und ist es auch. Damit bezeichnet man Stoffe, die so wirken wie Hormone. Dadurch können sie den Hormonhaushalt stören. Ein Beispiel ist das berüchtigte Insektenvertilgungsmittel DDT, das heute aber glücklicherweise nicht mehr so häufig eingesetzt wird wie früher. Ganz im Gegensatz zu Weichmachern für PVC, die ebenfalls auf den Hormonhaushalt einwirken können. Am stärksten wirken aber die “Xenoestrogene” aus den Antibabypillen. Die gelangen über den Urin von Frauen, die die Pille nehmen, in die Gewässer und sammeln sich dort in den Fischen. Bei den betroffenen Tieren verkümmern die (männlichen) Geschlechtsorgane und die Qualität der Spermien wird negativ beeinflusst.
Auch bei den Menschen, der das belastete Wasser trinkt oder die belasteten Fische isst, können die endokrinen Disruptoren Probleme verursachen und man vermutet, dass sie hier ebenfalls die Qualität der Spermien beeinflussen, beziehungsweise Krebs auslösen können. Um herauszufinden, was genau passiert, muss man erst einmal besser verstehen, wie die Umweltgifte genau auf die Organismen einwirken. Ein erster Schritt in diese Richtung ist der leuchtende Fisch der Forscher aus Exeter. Sie haben einen Zebrafisch genetisch manipuliert und das sogenannte Grün-Fluoreszierende Protein (GFP) eingebaut. Es stammt ursprünglich aus einer Qualle und wie der Name schon sagt ist es für ein grünliches Leuchten verantwortlich (auch wenn es mittlerweile viele Variationen gibt, die in unterschiedlichen Farben leuchten). GFP ist nicht nur eine Spielerei der Genetiker sondern enorm wichtig für das Verständnis biologischer Vorgänge. Will man herausfinden, wie sich ein bestimmer Stoff im Körper verhält, muss man ihn nur mit GFP verbinden. Das GFP schädigt die Zellen nicht und kann daher als Marker auch bei lebendigen Organismen eingesetzt werden. Man braucht nur das grüne Leuchten zu verfolgen und weiß sofort, was los ist. GFP wurde schon bei vielen Organismen eingesetzt – zum Beispiel bei einem Hund.
Der leuchtende Zebrafisch (Bild: Universität Exeter)
Der leuchtende Zebrafisch erlaubt es den Wissenschaftlern nun, genau zuzusehen, wie die endokrinen Disruptoren wirken. Die Umweltgifte dienen hier als Schalter für das GFP. Ist der Fisch den schädlichen Stoffen ausgesetzt, dann beginnt er zu leuchten. Je nachdem wo sich im Fisch die Chemikalien ausbreiten, leuchtet er an unterschiedlichen Stellen auf. Bei ihren Untersuchungen fanden die Forscher aus Exeter, dass die endokrinen Disruptoren auch auf Körperteile Einfluss haben, von denen man das bisher nicht angenommen hatte. Bei den untersuchten Zebrafischen waren beispielsweise auch Auge und Skelettmuskel betroffen.
Zebrafische sind keine Menschen. Aber die Wissenschaftler sind optimistisch, dass diese Untersuchungen am Ende auch Auskunft darüber geben werden, wie schädlich die Chemikalien im Wasser für uns Menschen sind.
