Tabelle 4 Auswahl an Testverfahren für hormonaktive und fortpflanzungsrelevante Wirkungen, die sich in OECD Validierung befinden oder für die bereits OECD-Guidelines bestehen. Diese Tabelle erhebt nicht den Anspruch auf Vollständigkeit sondern zeigt die Vielseitigkeit für Testansätze der Validierungen bei der OECD. 8 der in der Tabelle aufgeführten Testverfahren wurden durch eine Kriterienprofilabfrage erfasst.
Organismus/System | Name | Endpunkte | Organisationslevel | Versuchdauer | Guideline/Validierungsstatus |
|---|---|---|---|---|---|
Säugertests | |||||
Aquatische Vertebratentests | |||||
Invertebratentests | |||||
zelluläre Reportergenassays | |||||
Steroidgenese und Aromatase-Assays | |||||
Nager | Two Generation Reproduction Toxicity study | Fortpflanzungsverhalten bis zur F2-Generation, pathologische und histopathologische Geschlechtmerkmale, Gewicht und Wachstum | organismisch/Population | > 56–70 d | OECD 416 |
Nager | One Generation Reproduction Toxicity study | Fortpflanzungsverhalten, Pathologische und Histopathologische Geschlechtmerkmale, Gewicht und Wachstum | organismisch | > 56–70 d | OECD 415 |
Nager | Hershberger assay | androgene und antiandrogene Wirkung mit und an kastrierten Ratten-und Mäusemännchen, Gewicht des Musculus levator ani, der Samenblase und der ventralen Prostata | teilorganismisch/organismisch | ||
Nager | Uterotrophic assay | Uterusgewicht-und wachstum von Ratten-und Mäuseweibchen wird nach Exposition bestimmt und damit östrogene und antiestrogene Aktivität bestimmt | teilorganismisch/organismisch | > 3–7 d | OECD 440 |
Fisch Fathead Minnow, Pimephales promelas Zebrabärbling, Danio rerio Medaka, Oryzias latipes Sheepshead Minnow, Cyprinodon variegatus | Fish, Full Life-Cycle/Two generation Test | kompletter Lebenszyklus mit zahlreichen Endpunkten (Überleben, Wachstum, Reproduktion) Plasma-Vitellogenin, sekundäre Geschlechtsmerkmale, Gonadenhistologie, Geschlechterverhältnis besitzt gute endokrine Spezifität | organismisch/Population | 6–7 Monate | im OECD-Arbeitsplan, Prävalidierungsaktivitäten in USA, JP, DE |
Fisch Zebrabärbling, Danio rerio Medaka, Oryzias latipes Fathead Minnow, Pimephales promelas | Fish Sexual Development Test | erweiterter Early Life Stage Test + Sexualdifferenzierung wird ausgedehnt auf die Detektion von (anti-)östrogenen und (anti-) androgenen und aromatasehemmenden Substanzen | organismisch | 60–90 d | in OECD Validierung basierend auf OECD 210 |
Fisch z. B. Zebrabärbling, Danio rerio Medaka, Oryzias latipes Fathead Minnow, Pimephales promelas Regenbogenforelle, Oncorhynchus mykiss | Fish, Early Life Stage Test, ELST | die frühen Lebensstadien Schlupfrate, Mortalität, Deformationen, Wachstum, besitzt aber keine endokrine Spezifität | organismisch | 30–90 d | OECD 210 |
Fisch Zebrabärbling, Danio rerio Medaka, Oryzias latipes Regenbogenforelle, Oncorhynchus mykiss | Fish, Juvenile Growth Test | Wachstumsverhalten juveniler Fische in exponentieller Wachstumsphase besitzt aber keine endokrine Spezifität | organismisch | ca. 28 d | OECD 215 |
Fisch Zebrabärbling, Danio rerio Fathead Minnow, Pimephales promelas Medaka, Oryzias latipes | Fish, Screening Assay (FSA) | Plasma- oder Leber-Vitellogeninkonzentration auch Messung von 11-Ketotestosteron und Histopathologie der Gonaden, gonadosomatischer Index (GSI) und Eizahlbestimmung möglich | teilorganismisch/organismisch | 21 d | in OECD Validierung |
Fisch Fathead Minnow, Pimephales promelas und andere | Short-term Reproduction Assay | wie FSA + Eizahl + Histologie | teilorganismisch/organismisch | > 21 d | Validierungsbeiträge von USA, die diese Variante dem FSA vorziehen (- > komplexe Verhandlungen auf OECD-Ebene) |
Fisch Stichling, Gasterosteus aculeatus | Spigging-Protein | catch-up Validierung mit OECD-Einbindung durch UK/SW | |||
Fisch Zebrabärbling, Danio rerio | Fish, Short-term Toxicity Test on Embryo and Sac-fry Stages, Fischeitest | Embryotoxizität, Fischeier werden exponiert und nach 48 h wird das Überleben erfasst, keine endokrine Spezifität | organismisch | 48 h | OECD 212 und DINENISO 15088 |
Amphibien Südafrikanischer Krallenfrosch Xenopus laevis | Amphibian Metamorphosis Assay (AMA) oder (XEMA) | Verzögerung oder Beschleunigung der Entwicklung, (NF-Stadien, Hinterbeinlänge, Körperlänge, Gewicht) Schilddrüsenhistologie (Genexpression möglich), | organismisch | 21 d | OECD draft TG in abschließender Kommentierung, Verabschiedung voraussichtlich 2.Q 2009 |
Mollusken Zwergdeckelschnecke, Potamopyrgus antipodarum | Reproduktionstest mit Potamopyrgus antipodarum | Embryonenzahl in der Bruttasche, die durch estrogene und androgene Substanzen moduliert werden kann | organismisch/Population | 4–8 Wochen | in Prävalidierung, auf OECD-Ebene entsteht z.Zt. ein Detailed Review Paper zu Molluskentests, |
Crustaceen Daphnia magna | Daphnienreproduktionstest | Überleben und Reproduktionsfähigkeit, Erweiterung für Geschlechterverhältnisse geplant | organismisch/Population | 21 d | OECD 211 |
Mysidien Schwebegarnele, Mysidopsis bahia | Two generation test | keine Angaben | organismisch | Validierung nur in den USA mangels Ressourcen in anderen OECD-Ländern, aber mit Zustimmung und Begleitung der OECD-Gremien | |
Chironomiden Chironimus riparius | Chironomidentest | Mortalität, Emergenz der Mücken, Eizahl pro Gelege Schlupfverhalten und Geschwindigkeit, Erweiterung geplant | organismisch | 4 Wochen | OECD 218, OECD 219 |
Copepoden Amphiascus tenuiremis und Nitocra spinipes | Full-Life-Cycle-Test | Entwicklung, Überleben; Befruchtungserfolg, Geschlechterverhältnisse | organismisch/Population | ca. 15 d und ca. 40 d | OECD-Validierung läuft |
Copepoden Acartia tonsa | Full-Life-Cycle-Test | Entwicklung, Überleben; Befruchtungserfolg, Geschlechterverhältnisse | organismisch/Population | ca. 25 d | OECD-Validierung läuft |
HeLa-9903-humane Säugerzellen | TA-Assay | hER-HeLa-9903-Zelltest, Messung einer Luziferaseaktivität als Maß für die agonistische und antagonistische Induktion eines östrogen- abhängigen Reportergens für hER alpha, eine zweite transiente Variante wird ebenfalls validiert | zellulär | in Validierung für OECD 455 von CERI/MHLW | |
MELN-humane Bruskrebszellen | MELN-Assay | MCF-7-Zellen mit endogenem ER-alpha und Luciferasereportegen, Messung einer Luciferaseaktivität als Maß für eine östrogenabhängigige Induktion | zellulär | Validierung erfogte in 2008 durch EC/ECVAM | |
ER-Calux humane Brustkrebszellen | ER-Calux | Messung einer Luziferaseaktivität als Maß für die agonistische und antagonistische Induktion eines östrogen-abhängigen Reportergens für hER alpha | zellulär | ca. 54 h | Validierung in 2008, Präsentation der Daten im 1. Quartal 2009 durch EC/ECVAM |
T47D-Kbluc humane Brustrkrebszellen | T47D-Kbluc | Messung einer Luziferaseaktivität als Maß für die agonistische und antagonistische Induktion eines estrogen-abhängigen Reportergens für hER alpha | zellulär | US-EPA Office of Research and Development möchte den Assay gerne restrospective validieren | |
AR TA (MDK-kb2)-Zelllinie | AR TA | Androgen Receptor Transcriptional Activation Assay, der die agonistische und antagonistische Androgenrezeptorbindung anzeigt | zellulär | US-EPA Office of Research and Development möchte den Assay gerne restrospective validieren | |
AR-Calux humane Brustkrebszellen | AR-Calux | Messung einer Luziferaseaktivität als Maß für die agonistische und antagonistische Induktion eines androgen- abhängigen Reportergens für hAR | zellulär | ca. 54 h | Validierung in 2008, durch EC/ECVAM |
H295R-Adenokarzinomsäugerzellen | H 295R Steroidgenesis Assay | Modulation der Steroidhormongenese, Aromatasemodulation möglich | zellulär | 48h | bereits validiert, Peer Review wir für das 2. Quartal 2009 erwartet |
KGN-Säugerzellenn | Microsomal aromatase assay | Modulation der mikrosomalen Aromataseaktivität | zellulär/subzellulär | Validiert, Peer Review erfolgte am 12. 1. 2008 | |
Rezeptorbindungsassays | |||||
hER alpha –Rezeptorbindungsassay | Ceri-ER-alpha | Messung der Rezeptorbindung an der humanen ER-alpha Bindungsdomäne | molekular | USA führt eine internationale Kollaborationsstudie durch | |
hAR-Rezeptorbindungsassay mit humanem Androgenrezeptor | hAR-Assay | Messung der Rezeptorbindung an einem humanem Androgenrezeptor, der zuvor in E. coliexprimiert wurde | molekular | In Entwicklung von METI ca. 900 Substanzen getestet | |
rAR-Rezeptorbindungsassay mit Rattenrezeptor | rAR-Assay | Messung der Rezeptorbindung an einem Rattenandrogenrezeptor | molekular | Es bestehen einige Erfahrungen aus dem EU-Projekt ReProTect, Fortsetzung der Prevalidierung wird diskutiert | |
hrTR-Rezeptorbindungsassay mit humanen Thyroidrezeptoren | hrTR-Assay | Messung der Rezeptorbindung an TR alpha 1 und TR beta 1 der zuvor in voller Länge in E.coli exprimiert wurde | molekular | In Entwicklung von METI ca. 60 Substanzen getestet | |