03.04.2019
Medikamenten-Rückstände in Muscheln untersucht
Über Kläranlagen gelangen Medikamenten-Rückstände in Flüsse und Meere. Weithin unbekannt sind bislang die Auswirkungen von Arzneimittel-Rückständen auf Meeresorganismen. Meeresbiologin Inna Sokolova von der Universität Rostock untersucht in interdisziplinärer Zusammenarbeit die Auswirkungen auf Ostsee-Muscheln. Sie gelten als Gradmesser für den Zustand des Ökosystems Meer.
Medikamenten-Rückstände im Meer: "Das Problem ist unsichtbar, aber sehr dringend", sagt die international renommierte Professorin Inna Sokolova, die seit Juli 2016 an der Universität Rostock als Meeresbiologin forscht und jetzt insbesondere die Ostsee unter die Lupe nimmt.
"Die Probleme, die die großen Weltmeere haben, sind in etwa alle ähnlich", hat die Wissenschaftlerin herausgefunden. Reste von Medikamenten, wie beispielsweise Statine, würden unter anderem über Kläranlagen im Meer verteilt. Sie würden sich im Gewebe der Meerestiere anreichern. "Über die Wirkung wissen wir noch wenig. Nur, dass es passiert", sagt Professorin Sokolova. Das Forschungsgebiet ist neu.
Am Beispiel der Muscheln untersuchen die Rostocker Biologen und Chemiker jetzt Tür an Tür, wie sich Restmedikamente, insbesondere am Beispiel von Statinen, Cholesterinspiegelsenker, die zu den meist verkauften Medikamenten gehören, auswirken. Ein kompliziertes Verfahren.
"Diese Tiere sind im Ökosystem die Ingenieure", betont Inna Sokolova. Die Wissenschaftlerin ist gebürtige Westukrainerin, studierte in St. Petersburg, promovierte an der Russischen Akademie der Wissenschaften, habilitierte sich in den USA und wirkte auch bereits an einer Universität in Kanada. Für sie ist an der Alma Mater in Rostock sehr interessant, wie hier aktuelle Forschung in Kooperation zwischen verschiedenen Gebieten fächerübergreifend angegangen wird.
Gemeinsam mit der Chemikerin Dr. Christina Oppermann, die an der Universität Rostock studierte und promovierte, hat Professorin Sokolova Muscheln im Labor untersucht, die im mit Statinen versetzten Wasser lebten. "Wir wissen, dass die Tiere das Medikament schnell aufnehmen und in zwei chemische Formen umwandeln", sagt Christina Oppermann. In der Muschel ließen sich aber keine ursprünglichen Statine mehr nachweisen. "Wir konnten aber zeigen, dass schon niedrige Konzentrationen Wirkung auf die Muscheln haben". Die werden durch Statine in ihrem Energiestoffwechsel beeinflusst. "Das Gewebe ist dadurch weniger fett-und kohlehydrathaltig, und die Muscheln brauchen mehr Energie fürs Überleben." Es sei für die Meeres-Tiere nicht gut, wenn energiereiche Stoffe weniger würden. Die Forscher aus Rostock vermuten, dass es so auch weniger Energie für die Fortpflanzung gibt und deshalb weniger Nachwuchs bei den Muscheln, aber wieviel konkret, "das wissen wir noch nicht", sagt Dr. Oppermann.
Diese Art der angewandten Umweltforschung trifft genau das Interesse der Chemikerin und Mutter eines sechsjährigen Sohnes. "Fälle bearbeiten, nach Geheimnissen suchen, das ist spannend", ist Christina Oppermann sich einig mit Professorin Sokolova. Ob die von Muscheln produzierten statineähnlichen chemische Formen beispielsweise weiterhin biologisch aktiv sind, sie Auswirkungen auf andere Tiere oder gar Menschen haben, "das wissen wir ebenfalls noch nicht", betont Professorin Sokolova. "Unser Pilot-Projekt wird Grundlage für weitere Forschungen sein." Die internationale Fachwelt horcht bereits auf. Eine erste Veröffentlichung haben beide gemeinsam mit den beteiligten Wissenschaftlern publiziert.
An der Universität Rostock haben die ersten drei Studenten ihre Masterarbeiten zum Thema Statine und ihre Auswirkungen auf Muscheln erfolgreich verteidigt. Die Biologen und Chemiker pflegen in der gemeinsamen Forschung eine rege Kommunikation miteinander. Bestimmte Fachbegriffe haben in den Fächern allerdings nicht die gleiche Bedeutung. "Jedes Fachgebiet hat eine eigene Sprache, weil die Wissenschaft hoch spezialisiert ist", unterstreicht Professorin Sokolova. Das müsse man beim wissenschaftlichen Austausch beachten.
In ihrer aktuellen Forschungsarbeit geht die Wissenschaftlerin auch der Frage nach, wie mehrere Stressfaktoren, beispielsweise COsub>2, Temperaturschwankungen, Versauerung, Sauerstoffmangel und Wasserverschmutzung sich gegenseitig beeinflussen und welche Auswirkungen das für die Meerestiere hat. Wie diese Stressfaktoren miteinander interagieren, darüber gibt es noch keine umfangreicheren Forschungen.
Bisher ist das Ausmaß der Schäden für die Weltmeere insgesamt noch nicht hinreichend untersucht. "Das Verständnis der Wissenschaftler über die vom Menschen verursachten Belastungen der Ozeane und deren Folgen für Meeresorganismen ist allerdings deutlich gewachsen, die Gefahr ist erkannt", sagt Inna Sokolova. Die Politik sei sensibilisiert und bestrebt, die ökologische Verwundbarkeit zu verringern.
Quelle: Universität Rostock