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Bevor chemische Substanzen zum Beispiel zur Produktion von Düngemitteln oder Batterien in Deutschland zugelassen werden können, müssen Umweltverträglichkeitstests durchgeführt werden. Dazu gehören auch sogenannte Mutagenitäts-Tests, bei denen Substanzen auf ihr Potenzial bei Bakterien und Zellen Mutationen hervorzurufen, getestet werden. Die bisherigen Mutagenitäts-Tests schließen jedoch mehrzellige Organismen aus, was zur Folge hatte, dass die ökologischen Auswirkungen chemischer Substanzen nicht hinreichend erfasst werden konnten.

Forschende des LOEWE-Zentrums für Translationale Biodiversitätsgenomik (TBG) berichten in der Fachzeitschrift „Environmental Pollution“ über die Entwicklung eines neuen Tests zur Bewertung der Umweltverträglichkeit von Chemikalien, der das gesamte Erbgut mehrzelliger Organismen in den Fokus nimmt. Dafür haben die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler den Stoff Candium, welcher zur Produktion von Düngemittel und Batterien verwendet wird, auf Keimbahn-Mutationen an Zuckmücken als Vertreter für mehrzelligen Organismen getestet.

„Wir arbeiten mit Insekten, da sie 90 Prozent aller Tierarten ausmachen. Mittels einer von uns entwickelten Methode werden dann in kurzer Zeit viele Generationen gezüchtet und den Substanzen ausgesetzt“, so Dr. Halina Binde Doria, Leiterin der Studie am LOEWE-Zentrums TBG. Darüber hinaus haben die Forscher:innen die bioinformatische Auswertung weiterentwickelt und eine Pipeline, das heißt eine Reihenfolge nacheinander geschalteter Such-Protokolle, zusammengestellt, die Keimbahn-Mutationen im Erbgut mehrzelliger Organismen zuverlässig aufspürt.

Langfristiges Ziel ist es, den Test als neuen Standard zu etablieren, damit Umwelt-Chemikalien zukünftig nur in Konzentrationen eingesetzt werden, die für einzellige und mehrzellige Organismen weder giftig noch mutagen wirken.