Blaue Bakterientoxine im menschlichen Blut
Cyanobakterien verursachen in den meisten aquatischen Systemen, wo sie Blüten bilden und Giftstoffe produzieren, ökologische und gesundheitliche Probleme, wobei sie den ökologischen Lebensraum vieler Organismen stören. Es ist jedoch nur wenig über Toxinbelastungswerte bei Bevölkerungsgruppen bekannt, die mit giftigen Blüten in Berührung kommen. Menschen sind Mikrocystinen und deren Auswirkungen in erster Linie während des Auftretens der Blüte und dann durch Trinken von oder Kontakt mit kontaminiertem Wasser, verunreinigten Lebensmitteln oder Aerosolen ausgesetzt. Die Forscher müssen das physikalische und physiologische Geschehen verstehen, das die toxische Blütenbildung und die Giftstoffproduktion lenkt, um die Belastung für den Menschen genau definieren zu können. Wichtig ist das für nahe an Gewässern, in denen giftige Blüten auftreten, lebende Menschen wie etwa die Bevölkerung an der San-Roque-Talsperre, Argentinien. Die EU-finanzierte Initiative MEAT (Microcystin exposure associated toxicity) hat untersucht, auf welche Weise Cyanobakterien Blüten bilden und das Toxin Mikrocystin bilden. Es wurden Feldversuche durchgeführt, um die Mikrocystin-Toxin-Spiegel in verschiedenen Wasserproben zu messen. MEAT wandte neben physikalischen und geochemischen Messungen empfindliche molekulare, immunologische und chemische Verfahren an. Die Forscher untersuchten unter Einsatz vieler Methoden dieses Gebiets die Schwellenwerte und Auslöser, welche die Mikrocystinkonzentration beeinflussen. MEAT setzte empfindliche molekulare, immunologische und chemische Techniken sowie weitere geochemische und physikalische Messungen ein. Ausgehend von einem hydrodynamischen und einem ökologischen Modell trafen die Wissenschaftler durch Untersuchung der Bewegung von Wasser im Umfeld Vorhersagen in Bezug auf Toxine. Aus den Forschungsresultaten ging hervor, dass die Konzentration der Giftstoffe in verschiedenen Regionen innerhalb von Blüten spürbar unterschiedlich ausfällt. Im Rahmen von MEAT stellte man außerdem fest, dass verschiedene Fischarten unterschiedliche Transportpotenziale für Giftstoffe zu haben scheinen. MEAT sammelte in Argentinien und Uruguay Wasser-, Lebensmittel- und Humanblutproben, um mit der Risikobewertung und dem Management der cyanobakteriellen Toxinbelastung zu beginnen. Die Forscher entwickelten und verfeinerten analytische Instrumente und Methoden, um Toxingehalte in Humanblutproben von Blutbanken zu bestimmen. Diese Erkenntnisse haben entscheidende Bedeutung für die Risikobewertung und das Verständnis der Exposition lokaler Bevölkerungsgruppen mit dem Giftstoff. Angesichts des gravierenden Problems der Belastung mit Cyanobakterien, dem sich Argentinien und Uruguay gegenübersehen, beteiligen sich die Länder aktiv an den Anstrengungen von MEAT.