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Nr. 96, 20.10.2018  voriger  Übersicht  weiter  REIHEN  SUCHE  Feedback 

Mehr Risiken, mehr Nebenwirkungen

Frauen sind anfälliger für negative Folgen des Tabakrauchs. Sie erkranken bei glei­chem Rauchverhalten häufiger an Lungenkrebs als Männer. Eine mögliche Erklärung dafür hat eine Studie der Kieler Toxikologie gefunden.


Rauchen in der Schwangerschaft schadet nicht nur dem Ungeborenen, sondern auch denLungen der Frauen. Grafik:pur.pur

Rauchen ist der Hauptrisikofaktor von Lungenkrebs, vier von fünf Todesfällen infolge von Lungenkrebs sind auf das Rauchen zurückzuführen. Besonders gefährdet sind offensichtlich Frauen. »Nach Daten des Statistischen Bundesamts von 2012 verlieren Frauen sehr viel mehr Lebensjahre durch raucher­bedingte Erkrankungen als Männer«, betont Dr. Claudia Stapelfeld vom Institut für Toxikologie und Pharma­kologie für Naturwissenschaftler an der Uni Kiel. Für den Lungenkrebs nennt Institutsleiter Professor Edmund Maser konkrete Zahlen: »Im Vergleich zu Männern haben Frauen ein 1,2 bis 1,7 mal höheres Risiko an Lungenkrebs zu erkranken, wenn sie rauchen.«

Auf der Suche nach einer Erklärung für diese geschlechterspezifischen Unterschiede analysierte Stapel­feld in ihrer Promotion, ob weibliche Geschlechtshormone die Entgiftung von krebserzeugenden Substanzen des Tabakrauchs behindern. »Das potenteste Tabakkarzinogen ist NNK (Nicotine-Derived Nitrosamine Ketone). Dieses verursacht nachweislich ganz spezifisch Lungenkrebs«, erklärt Stapelfeld. Ihre Hypothese war, dass Hormone (vorwiegend weibliche Sexualhormone) auf Ebene der Entgiftungsenzyme die Stoffwechselwege von NNK beeinflussen und somit das Gleichgewicht zwischen Aktivierung und Inaktivierung des krebserregenden Stoffes verschieben. Damit könnte das erhöhte Risiko für rauchende Frauen auf biochemischer und molekularer Ebene erklärt werden.

Die Toxikologin Claudia Stapelfeld hat für ihre Forschungsarbeit den Gender-Preis 2018 der Mathema­tisch-Naturwissenschaftlichen Fakultät erhalten. Foto: Kerstin Nees

Um den hormonellen Einfluss auf wichtige Entgiftungsenzyme nachzuweisen, analysierte die Wissenschaftlerin zunächst an iso­lierten Enzymen, ob weibliche Hormone deren Wirkung beeinträchtigen. Sie isolierte sechs Enzyme und brachte diese mit unterschiedlichen weiblichen Hormonen sowie dem Tabak­karzinogen NNK zusammen. Exemplarisch für die verschiedenen weiblichen Geschlechtshormone testete sie zwei Östrogene und zwei Gestagene, jeweils ein natürliches Östrogen und Gestagen (Progesteron) sowie zwei synthetische Hormone (Ethinyl­estra­diol und Drospirenon), die in Antibabypillen enthalten sind.

Stapelfeld: »Man stellt die Reaktion im Reagenzglas nach und misst die Menge des Stoffwechselprodukts, das entsteht, wenn NNK umgebaut wird. Je weniger nachweisbar ist, umso stärker wird das Enzym gehemmt.« In einem zweiten Schritt wiederholte die Wissenschaftlerin den Versuch in der Zellkultur, also an lebenden Zellen. »Die Zellen enthalten fast alle dieser Enzyme. Man gibt NNK dazu und testet nach einer gewissen Zeit auch da wieder, wie viel Metabolit entstanden ist.«

Bei beiden Versuchsansätzen kam dasselbe heraus, sagt Stapelfeld: »Die Gestagene zeigen eine deutlich stärkere Hemmung als die Östrogene und vor allem als Testosteron.« Dieses Ergebnis könnte zumindest zum Teil erklären, warum rauchende Frauen ein höheres Lungenkrebsrisiko haben als rauchende Männer. Die Versuche belegen, so Maser, »dass weibliche Sexualhormone die Entgiftung des Tabakkarzinogens NNK auf Ebene der beteiligten Enzyme hemmen. Das damit einhergehende Risiko für Frauen kann durch eine bestehende Schwangerschaft oder die Einnahme von oralen Kontrazeptiva dramatisch erhöht werden, denn Progesteron ist in der Schwangerschaft um den Faktor 1000 erhöht, während in vielen oralen Kontrazeptiva große Mengen an synthetischen Gestagenen enthalten sind.«

Schädlich ist der Zigarettenrauch übrigens nicht nur für Raucherinnen und Raucher, sondern auch für all diejenigen, die unfreiwillig mitrauchen. »Aus Studien wissen wir, dass im Passivrauch das krebs­erre­gende NNK höher konzentriert ist als im Primärstromrauch, der bei jedem Zug an der Zigarette direkt in die Lunge gelangt«, ergänzt Dr. Claudia Stapelfeld, die Ergebnisse ihrer Arbeit in zwei internationalen Fachzeitschriften veröffentlicht hat (Cancer Letters 405 (2017) 120e126, Chemico-Biological Interactions 276 (2017) 167e173).

Kerstin Nees
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