Neuigkeiten 2017_07 Epigenetik III Joern Helge Bolle Epigenetik und Arbeitsschutz Arbeitsmedizinische Diskussionen

von Joern Helge Bolle

Liebe Kolleginnen, liebe Kollegen,

es ist ja mittlerweile Stand der Kenntnis zur epigenetischen Wissenschaft, dass verschiedene Umwelteinflüsse in der Lage sind, in die Regulationsmechanismen des Aktivitätszustandes von Genen einzugreifen und damit relevante Auswirkungen  auslösen können. Diese ist sehr gut zusammengefasst unter www.umweltbundesamt.de  (u.a. in der Schrift "Epigenetik - Das molekulare Gedächtnis für Umwelteinflüsse"mit umfangreichen Literaturlisten).
Bekanntermaßen liefert die Epigenetik eine Erklärung, wie Umweltfaktoren den Aktivitätszustand von Genen verändern können und wie diese Veränderungen an die nächste Generation weitergegeben werden können.

Unbenommen gibt es durchaus positive Umwelteinflüsse (wie z.B. eine bessere ausgewogene Ernährung), aber leider finden sich auch zahlreiche Beispiele schädigender Wirkungen mit der direkten Folge von Reizungen, Allergien und  Vergiftungen.
Umwelteinflüsse können aber auch Mutationen in den Genen und damit Veränderungen in der DNA-Sequenz auslösen.
In den letzten Jahren verstärkt sich die Erkenntnis, dass auch der Aktivitätszustand der Gene (ohne DNA Veränderungen) als "epigenetische Regulation" beeinflusst werden kann, was durchaus noch weitere Gesundheitsschäden bis hin zu Fehlbildungen oder Krebs z.B. durch An- oder Abschaltung von Genen zur Folge haben kann.
Bei der Tumorentstehung spielen z.B. fehlerhafte epigenetische Markierungen vor allem durch 2 Mechanismen (Fehlregulation von Genen, welche das Zellwachstum fördern / Abschaltung von Genen, welche normalerweise das Tumorwachstum hemmen) eine Schlüsselrolle.

Die zugrunde liegenden Mechanismen sind wie immer in der Toxikologie (mit z.B. DNA-Methylierungen / Histonmodifikationen / RNA vermittelten Ursachen) sehr komplex. Alle (bisher) bekannten epigenetischen Mechanismen sind nach den UBA Informationen  miteinander verbunden und regulieren gemeinsam den Aktivitätsstatus einer bestimmten chromosomalen Region.
Alle epigenetischen Markierungen können durch biologische, psychische, soziale, physikalische (z.B. UV-Licht)  und chemische (z.B. Benzol / Diethylstilbestrol / Bisphenol A / Feinstaub) Umweltfaktoren verändert werden.

Der positive Aspekt bez. der epigenetischen Mechanismen ist seine potentielle Reversibilität.
Sind z.B. Umwelteinflüsse bekannt und werden diese (z.B. diätetisch / pharmakologisch / durch Verhaltensänderungen) reduziert oder sogar vermieden, können mögliche Schäden mit Auswirkungen auch auf folgende Generationen sogar verhindert werden.
Das ist insofern besonders wichtig, da sich epigenetische Veränderungen über die Jahre anhäufen und erst in Kombination eine Krankheit auslösen können, was die Zuordnung einzelner epigenetischer Modifikationen zu einem "Krankheitspotential" extrem erschwert.
Ein weiteres Problem liegt darin, dass epigenetische Veränderungen auch sekundär als Folge (und nicht Ursache) einer Krankheit entstehen können.

In Ergänzung zum sowieso schon (genetisch bedingten) komplizierten und variablem Stoffwechsel (Stichwort unterschiedliche Isoenzymausstattungen) erklärt die zusätzliche epigenetische Varianz (als "Epigenetisches Muster") die sehr unterschiedliche Sensitivität in der (menschlichen) Entwicklung und im Stoffwechsel.
Daraus resultieren extrem unterschiedliche Störanfälligkeiten der Individuen bezogen auf die in der Natur immer vorliegenden  "Mischexpositionen", was die Einstufung und Kennzeichnung auch nicht gerade einfacher macht.

Hierzu finden sich ja in der Forschung zur "personalisierten Medizin in Diagnostik und Therapie" interessante Parallelen.

Auch in unserem Arbeits- und Umweltmedizinischen Bereich könnte neben der schon vorhandenen Diagnostik zu etwaigen genetischen Auswirkungen (Stichwort DNA-Addukte etc.) die Epigenetik mit Effektmarker-Untersuchungen von großer Bedeutung sein.
Z.B. bei toxikologischen Untersuchungen müsste dann nicht nur ein etwaig genotoxischer sondern ebenfalls auch epigenetischer Effekt festgestellt bzw. ausgeschlossen werden.

Auf dieser Basis nun meine Fragen an die Kolleginnen und Kollegen

• Welche Bedeutung haben die bisherigen Erkenntnisse zur Epigenetik in Ihrer Tätigkeit?

• Sind Kolleginnen oder Kollegen an dem vom UBA angeregten "Netzwerk Umwelt und Epigenetik" oder vergleichbaren Fachkreisen beteiligt?

• Welche verlässlichen Informationsquellen können Sie empfehlen?

• Wie berücksichtigen Sie das Thema in Ihrem Gefahrstoff Management in Ihren Firmen?

• Welche Schutzmaßnahmen nach dem STOP Konzept sehen Sie als sinnvoll an?

Ich bin gespannt auf Ihre Antworten und den hoffentlich wieder sehr regen Erfahrungsaustausch.

Liebe kollegiale Grüße

Dr. med. Joern-Helge Bolle / Facharzt für Arbeitsmedizin

Mitglied der Coregroup der AGA