Leberextrakt im Ames-Test: Rolle bei der metabolischen Aktivierung von Promutagenen

Zweck des Ames-Tests

Der Ames-Test verwendet Salmonella typhimurium-Stämme, um mutagene Verbindungen zu erkennen. Viele Chemikalien (Promutagene) benötigen eine metabolische Umwandlung, um mutagen zu werden.

Leber-S9-Fraktion

• Hergestellt aus Nagetierleber, induziert mit Aroclor 1254 oder Phenobarbital.
• Enthält Phase-I-Enzyme (CYP450s, FMOs) und Phase-II-Enzyme (GST, UGT, SULT) plus Kofaktoren (NADPH, UDPGA, PAPS, GSH).
• Ahmt den Säugetierleberstoffwechsel in vitro nach.

Funktionsweise

1. Testverbindung + Bakterien + S9-Mischung + Kofaktoren → Inkubation.
2. Enzyme wandeln Promutagen in reaktives Elektrophil um.
3. Elektrophil schädigt bakterielle DNA → revertante Kolonien (his⁺).
4. Dosis-Wirkungs-Beziehung weist auf mutagenische Potenz hin.

Bedeutung

Ohne S9 werden nur direkt wirkende Mutagene erkannt. Mit S9 identifiziert der Test Verbindungen, die eine metabolische Aktivierung benötigen (z. B. Aflatoxin B1, Benzo[a]pyren, 2-Acetylaminofluorin). Es ist ein regulatorischer Standard für Gentoxizitäts-Screening.