26.02.2013


Maskierte Schimmelpilzgifte – TU-Wien und BOKU kooperieren erfolgreich (26.02.2013)

Ein wichtiger Forschungserfolg für die Lebensmittelsicherheit: Als Resultat der erfolgreichen Kooperation zwischen TU Wien und BOKU ist es gelungen, jene Stoffwechselprodukte im Labor herzustellen, die Pflanzen, Tiere und Menschen aus Schimmelpilzgiften erzeugen. Diese Arbeit wurde kürzlich mit dem Best Paper Award 2012 des World Mycotoxin Journals ausgezeichnet.

Ob wir wollen oder nicht: Getreideprodukte, die wir tagtäglich zu uns nehmen, enthalten Schimmelpilzgifte, sogenannte Mykotoxine. Für die Messung ihrer Konzentration wurden am Department IFA-Tulln der Universität für Bodenkultur Wien (BOKU) empfindliche Nachweismethoden entwickelt. Im Stoffwechsel werden die Toxine allerdings teilweise chemisch verändert, so dass sie bei Routineanalysen unerkannt bleiben, erklärt der Leiter des Interuniversitären Departments für Agrarbiotechnologie (IFA-Tulln), Univ.Prof. Rudolf Krska.

Diese sogenannten maskierten Toxinen werden nicht  nur  im Christian Doppler Labor für Mykotoxinforschung (Leiter: Dr. Franz Berthiller) am IFA-Tulln studiert, sondern sind auch Gegenstand intensiver interuniversitärer Kooperation mit der  TU Wien: In diesem Rahmen ist es nun gelungen, diese maskierten Mykotoxinie im Labor zu synthetisieren. Nur dadurch erhält man ausreichende Mengen an Referenzmaterial um die Giftstoffe genauer untersuchen zu können und Nachweismethoden auch für diese Metaboliten zu entwickeln. Wichtig ist das nicht nur für die Lebensmittelsicherheit, sondern auch für die Agrarwissenschaften und die Toxikologie dieser Verbindungen.

Eine dieser neuen Synthesemethoden wurde in einer wissenschaftlichen Publikation präsentiert, für die Hannes Mikula (Institut für Angewandte Synthesechemie, TU Wien) und seine Co-Autoren von der BOKU nun vom „World Mycotoxin Journal“ den Preis für das beste wissenschaftliche Paper über Schimmelpilzgifte des Jahres 2012 erhielten.

Gift wird im Stoffwechsel verändert
„Sowohl Pflanzen als auch Tiere und Menschen haben die Fähigkeit, Schimmelpilzgifte im Zuge des Fremdstoffmetabolismus biochemisch zu verändern. Zum Beispiel indem an die Mykotoxine Zucker wie Glucose oder Glucuronsäure angehängt werden“, sagt Hannes Mikula aus der Forschungsgruppe von Prof. Johannes Fröhlich. So entstehen diese sogenannten „maskierten“ oder „konjugierten Mykotoxine“. Die Giftstoffe werden dabei aber nicht zerstört und können daher wieder in die ursprüngliche Form zurückgewandelt werden, nachdem sie mit der Nahrung aufgenommen worden sind.

Die Stoffwechselprodukte, die der Mensch aus den Schimmelpilzgiften erzeugt, beispielsweise sogenannte Glucuronide, sind von ganz besonderem Interesse: Da sie über den Urin ausgeschieden werden, lässt sich durch die Bestimmung dieser sogenannten Biomarker feststellen, wie viel Schimmelpilzgift eine Person insgesamt über die Nahrung aufgenommen hat. Im Rahmen der interuniversitären Zusammenarbeit spielte auch das von Prof. Marko Mihovilovic koordinierte Doktoratsprogramm „Applied Bioscience Technology“, das von der TU-Wien in Kooperation mit der BOKU betrieben wird, eine wichtige Rolle.  Die beiden von der BOKU  und TU Wien co-finanzierten Doktoranden erhielten für Ihre Arbeiten die nun schon ingesamt sechste Auszeichnung.

Zitat und Weblink:
Mikula, H; Hametner, C; Berthiller, F; Warth, B; Krska, R; Adam, G; Fröhlich, J. 

(2012): Fast and reproducible chemical synthesis of zearalenone-14-beta,D-glucuronide
WORLD MYCOTOXIN J. 2012; 5(3): 289-296.

http://wageningenacademic.metapress.com/content/587768h00184tq85/?p=c598ab4bab9e45f5bc64cbb4de44d367&pi=0

Weblink zum Vorwort:
http://wageningenacademic.metapress.com/content/11114285x27289m3/fulltext.pdf

Information zur interuniversitären Zusammenarbeit am Department IFA-Tulln (www.ifa-tulln.ac.at)
Das Interuniversitäre Department für Agrarbiotechnologie (IFA-Tulln) wurde 1994 von der Universität für Bodenkultur Wien (BOKU), der Veterinärmedizinischen Universität Wien (VUW) und der Technischen Universität Wien (TU Wien) als gemeinsame Forschungsstätte für landwirtschaftliche Biotechnologie gegründet. Mehr als 140 Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler arbeiten heute interdisziplinär in den Kompetenzfeldern „Nachhaltige Produktionssysteme“, „Umweltbiotechnologie“, „Biologische Wirkstoffe“ und „Lebensmittelsicherheit“. Das Spektrum der Aktivitäten reicht von der anwendungsorientierten industrienahen Forschung bis zur hin zur Spitzenforschung im Grundlagenbereich.

Erfolgsgeschichte am Standort Tulln
Auf der langen Liste der Erfolge des Departments stehen hunderte wissenschaftliche Fachbeiträge, drei Spin-off-Gründungen, Preise (darunter zwei hochdotierte Dr. Wolfgang Houska Preise der B&C Privatstiftung), Patente, Beteiligung an zahlreichen Industrieprojekten und eine der höchsten Drittmittelquoten der BOKU. Zusammen mit dem Department für Angewandte Genetik und Zellbiologie (DAGZ) wird ein FWF-Spezialforschungsbereich zur Untersuchung von Fusarien betrieben. Das bereits dritte Christian-Doppler-Labor  (zusammen mit den Firmenpartner Biomin und Nestlé) ist ein weiterer Beweis dafür, dass am IFA-Tulln anwendungsorientierte Grundlagenforschung auf höchstem internationalen Niveau betrieben wird.

Das Gebäude des Departments in Tulln stellt den Nukleus des Technopol-Standortes dar, der um den Fachhochschullehrgang „Biotechnische Verfahren“ der FH Wiener Neustadt und das Technologiezentrum Tulln (TZT) ergänzt wurde. Im April 2011 eröffnete in direkter Nachbarschaft das Universitäts- und Forschungszentrum Tulln (UFT), welches neben dem Department Health & Environment des AIT weiteren 200 hervorragenden Forscherinnen und Forschern der BOKU Platz für gemeinsame exzellente Forschung bieten wird. Diese Erweiterung von Fachkräften ist ein Garant für einen weiteren stetigen Anstieg des wissenschaftlichen Outputs am Forschungsstandort Tulln.

Kontakt / Rückfragen:
Univ.-Prof.Dr. Rudolf Krska
Head, Department for Agrobiotechnology (IFA-Tulln)
University of Natural Resources and Life Sciences, Vienna (BOKU)
Konrad-Lorenz-Str. 20
A-3430 Tulln
Tel.: +43-2272-66280-401
Fax: +43-2272-66280-403
Email: Rudolf.Krska(at)boku.ac.at
Website: www.ifa-tulln.ac.at