Di-(2-ethylhexyl)-phthalat (DEHP) ist ein synthetischer Weichmacher, der mit einem sehr hohen Anteil in PVC-haltigen Alltags- und Medizinprodukten immer noch häufige Verwendung findet. Es ist nicht kovalent an die Kunststoffmatrix gebunden und läßt sich wegen seiner lipophilen Eigenschaften durch fetthaltige Substanzen aus Blutbeuteln oder Kathetersystemen leicht herauslösen. Im Gastrointestinaltrakt wird es enzymatisch zu seinem korrespondierenden aktiven Metaboliten Mono-(2-ethylhexyl)-phthalat (MEHP) verstoffwechselt. Die potentiell schädigenden Wirkungen dieser Phthalate auf den Reproduktionstrakt sind schon seit über 60 Jahren bekannt. Das in der Industrie weit verbreitete Schwermetall Cadmium wird überwiegend durch Nahrung oder Zigarettenrauch aufgenommen und über Jahrzehnte im Körper gespeichert. Ebenso sind die reproduktionstoxischen Wirkungen von Cadmium seit dem frühen 20. Jahrhundert bekannt. Darum wurde es als Vergleichssubstanz zu den Phthalaten für die hier beschriebenen Experimente ausgewählt. In den Versuchen für diese Dissertation wurden als Prüfzeitpunkte ein, drei und sechs Tage und als Konzentrationen 0,01 μM bis 100 μM für die Phthalate und 0,01 μM bis 1 μM für CdCl2 ausgewählt. Die Wirkung der Verbindungen auf den Hoden und die mögliche Schädigung der Blut-Hoden-Schranke wurde am Modell der Sertoli-Zelllinie SerW3 untersucht, die alle wesentlichen Strukturmerkmale von natürlich vorkommenden Sertoli-Zellen aufweist. Die Effekte der charakteristischen Proteine der tight junctions, adherens junctions und gap junctions und somit auch der Blut-Hoden- Schranke wurden durch immunhistologische und Westen Blot Untersuchungen analysiert. Dabei wurden Occludin, N-Cadherin, β1-Integrine, Vimentin und Connexin 43 ausgewählt, die stellvertretend für die verschiedenen Zell-Zell- Kontakte stehen. Durch licht- und elektronenmikroskopische Analysen konnten morphologische und ultrastrukturelle Veränderungen dargestellt werden. Es konnte gezeigt werden, dass sich bei DEHP außer nach sechs Tagen in den hohen Konzentrationen kaum Veränderungen an den Proteinen dargestellt haben. Bei MEHP waren Effekte bereits nach einem Tag in den hohen Konzentrationen und deutliche Veränderungen nach Tag drei in den mittleren bis niedrigen Konzentrationen zu sehen. CdCl2 stellte sich im Vergleich zu den Phthalaten als potentester Stoff dar. Aufgrund seines hohen zelltoxischen Potentials konnten die Zellen nur in Konzentrationen bis maximal 1 μM getestet werden. Das stärkste Ausmaß an Veränderungen konnte bei dem tight junction Protein Occludin bei allen drei Ver-bindungen beobachtet werden. Weiterhin wurden deutliche Veränderungen bei dem Adhäsionsprotein N-Cadherin und dem gap junction Protein Connexin 43 gesehen. Im Vergleich mit den anderen Strukturproteinen wurden die β1-Integrine als adherens junctions Proteine am wenigsten beeinträchtigt. In der Immunhistologie zeigten sich bei Vimentin nach MEHP- und CdCl2-Exposition deutliche Veränderungen. Mit Hilfe der in dieser Dissertation gewonnenen Daten konnte die Eignung der Sertoli-Zelllinie SerW3 für in vitro Untersuchungen mit Fremdstoffen gezeigt werden. Insbesondere für umweltrelevante Stoffe ist es sinnvoll auch längere Expositionszeiten zu realisieren, die mit Primärkulturen von Sertoli-Zellen nicht möglich sind.
Di-(2-ethylhexyl)-phthalat (DEHP) is a synthetic plasticiser. It will be metabolized in the gastrintestinal tract in the active metabolite Mono-(2-ethylhexyl)-phthalat (MEHP). The heavy metal cadmium is widely spread, for example in food. It ist known, that all substances have a high effect on fertility. The experiments have done for 1, 3 and 6 days in the concentrations of phthalates from 0,01 μΜ to 100 μΜ and of cadmium from 0,01 μΜ to 1 μΜ. All experiments were done with the sertoli-cellline SerW3. The effects of the proteins of the blood-testis-barrier, Occludin, N-Cadherin, β1-Integrine,Vimentin and Connexin 43 were analysiered with Western-Blot- Analysis, Immunhistology and Microscopy. The results show that MEHP has the biggest effect in low concentrations on the SerW3-cells. The effects on the proteins Occludin, N-Cadherin and Connexin 43 are obviously.
