News: Gelungene Quecksilber-Überraschung
Wie toxisch Quecksilber ist, hängt von allerlei oft unbekannten chemischen Faktoren ab. Vorsichtig pessimistische Annahmen des Schlimmsten sind da wohl nicht verkehrt - aber vielleicht können sie etwas gelockert werden.
© Bild (Ausschnitt)
Als Nahrungszutat sollte man Quecksilber tunlichst vermeiden. Und dass, obwohl doch Quecksilberatome gleichzeitig durchaus ständig in vieler Menschen Munde ist: als Bestandteil von zahnärztlich verbautem Amalgam. Über die Giftigkeit und das gesundheitsgefährdende Potenzial von Quecksilberverbindungen entscheiden zum großen Teil die chemischen Bindungspartner des Metalls – also letztlich die Art und Weise, mit der die Quecksilberatome in ihre chemische Umgebung eingefügt sind.
Quecksilber ist also nicht immer gleich Quecksilber: In gelöster Form ist es ein ernst zu nehmendes Zellgift für die Eiweißmoleküle des Körpers, welches sich im zentralen Nervensystem und der Niere einlagert und – besonders bei langfristiger Aufnahme – zu allerlei neurologischen Ausfallerscheinungen führt. In Amalgam bleibt Quecksilber dagegen vergleichsweise fest in einer Legierung mit anderen Metallen gebunden, und so sind technisch einwandfrei gelegte Zahnfüllungen wohl kein ernsthaftes Gesundheitsrisiko. Quecksilber, welches als Umweltgift freigesetzt wird – etwa beim Verbrennen von kontaminiertem medizinischen Gerät oder in den Emissionen älterer Kohle-Kraftwerke – verbindet sich dagegen flugs mit allerlei unterschiedlichen chemischen Bindungspartnern, die ihm in die Quere geraten, was zu mehr oder weniger giftigen Komplexen führt.
Eine solche Verbindung ist Methylquecksilber-Chlorid – ein giftiger Molekülbaustein, der schlecht wasserlöslich ist, dafür aber die hydrophoben, wasserabweisenden Membranen lebender Zellen recht gut durchdringen kann. Methylquecksilber-Chlorid vermutete man etwa in kontaminierten Speisefischen, und verwendete diese Verbindung daher seit einiger Zeit als Standard, mit dem das Gefährdungspotenzial von Quecksilber in der Umwelt und Nahrung auf Organismen getestet wurde.
Graham George vom Stanford Synchotron Radiation Laboratory und seine Kollegen machten sich mit Hilfe neuester Röntgen-Absorptionsspektroskopie-Ausstattung nun daran, das als Hauptkomponente in quecksilberhaltigen Fischen verdächtigte Methylquecksilber-Chlorid auch tatsächlich nachzuweisen. Freundlich unterstützt von den Händlern eines lokalen Fischmarktes analysierte das Forscherteam zu diesem Zweck Gewebeproben handelsüblicher Schwertfische, Granatbarsche und Seezungen.
Im Labor erwiesen sich alle Arten als durchschnittlich belastet. Die charakteristischen Röntgenprofile der nachgewiesenen fischigen Quecksilber-Komponenten verglichen die Wissenschaftler mit denen verschiedener bekannter Verbindungen – den extrem giftigen Dialkyl-Quecksilbern, dem vergleichsweise harmlosen Selen-Quecksilber, Methylquecksilber-Chlorid und anderen. Ergebnis des Profil-Vergleichs: Offensichtlich liegt Quecksilber in Fischfleisch methyliert und zudem gebunden an eine schwefelhaltige Verbindung vor. Dem Gesetz biologischer Wahrscheinlichkeit nach, so mutmaßen die Forscher, sollte es sich bei der Schwefel-Quecksilber-Brücke um eine Thiol-Bindung zur recht häufigen Aminosäure Cystein handeln.
In Fischen findet sich demnach Methyl-Quecksilber-Cystein und nicht, wie vermutet, Methylquecksilber-Chlorid. Eine gute Nachricht, denn ersteres ist wesentlich weniger giftig als letzteres. Das aquatische Versuchskaninchen Zebrafisch, an dem die Giftigkeit der beiden Quecksilberformen getestet wurde, vertrug etwa 20fach höhere Cystein- als Chlor-Quecksilberkonzentrationen. Die schlimmsten Befürchtungen zur Einschätzung der Toxizität kontaminierter Fische, die man aus Versuchen mit der chlorierten Verbindung abgeleitet hatte, können demnach vielleicht etwas relativiert werden.
Solange Quecksilber weiter in größeren Mengen in Umwelt und Nahrungsnetze gelangt, ein dennoch nur gewisser Trost. Zudem bleibt ungeklärt, so die Wissenschaftler, ob das im Fleisch angereicherte Methyl-Quecksilber-Cystein im Magen eines Fischessers womöglich erst in das giftigere Methyl-Quecksilber-Chlorid überführt wird – angesichts der hohen Konzentrationen reaktiver Chlorid-Ionen im salzsauren Magen vielleicht durchaus denkbar, warnen George und Kollegen. Keine Entwarnung also für gesundheitsbewusste Fischgourmets.
Quecksilber ist also nicht immer gleich Quecksilber: In gelöster Form ist es ein ernst zu nehmendes Zellgift für die Eiweißmoleküle des Körpers, welches sich im zentralen Nervensystem und der Niere einlagert und – besonders bei langfristiger Aufnahme – zu allerlei neurologischen Ausfallerscheinungen führt. In Amalgam bleibt Quecksilber dagegen vergleichsweise fest in einer Legierung mit anderen Metallen gebunden, und so sind technisch einwandfrei gelegte Zahnfüllungen wohl kein ernsthaftes Gesundheitsrisiko. Quecksilber, welches als Umweltgift freigesetzt wird – etwa beim Verbrennen von kontaminiertem medizinischen Gerät oder in den Emissionen älterer Kohle-Kraftwerke – verbindet sich dagegen flugs mit allerlei unterschiedlichen chemischen Bindungspartnern, die ihm in die Quere geraten, was zu mehr oder weniger giftigen Komplexen führt.
Eine solche Verbindung ist Methylquecksilber-Chlorid – ein giftiger Molekülbaustein, der schlecht wasserlöslich ist, dafür aber die hydrophoben, wasserabweisenden Membranen lebender Zellen recht gut durchdringen kann. Methylquecksilber-Chlorid vermutete man etwa in kontaminierten Speisefischen, und verwendete diese Verbindung daher seit einiger Zeit als Standard, mit dem das Gefährdungspotenzial von Quecksilber in der Umwelt und Nahrung auf Organismen getestet wurde.
Graham George vom Stanford Synchotron Radiation Laboratory und seine Kollegen machten sich mit Hilfe neuester Röntgen-Absorptionsspektroskopie-Ausstattung nun daran, das als Hauptkomponente in quecksilberhaltigen Fischen verdächtigte Methylquecksilber-Chlorid auch tatsächlich nachzuweisen. Freundlich unterstützt von den Händlern eines lokalen Fischmarktes analysierte das Forscherteam zu diesem Zweck Gewebeproben handelsüblicher Schwertfische, Granatbarsche und Seezungen.
Im Labor erwiesen sich alle Arten als durchschnittlich belastet. Die charakteristischen Röntgenprofile der nachgewiesenen fischigen Quecksilber-Komponenten verglichen die Wissenschaftler mit denen verschiedener bekannter Verbindungen – den extrem giftigen Dialkyl-Quecksilbern, dem vergleichsweise harmlosen Selen-Quecksilber, Methylquecksilber-Chlorid und anderen. Ergebnis des Profil-Vergleichs: Offensichtlich liegt Quecksilber in Fischfleisch methyliert und zudem gebunden an eine schwefelhaltige Verbindung vor. Dem Gesetz biologischer Wahrscheinlichkeit nach, so mutmaßen die Forscher, sollte es sich bei der Schwefel-Quecksilber-Brücke um eine Thiol-Bindung zur recht häufigen Aminosäure Cystein handeln.
In Fischen findet sich demnach Methyl-Quecksilber-Cystein und nicht, wie vermutet, Methylquecksilber-Chlorid. Eine gute Nachricht, denn ersteres ist wesentlich weniger giftig als letzteres. Das aquatische Versuchskaninchen Zebrafisch, an dem die Giftigkeit der beiden Quecksilberformen getestet wurde, vertrug etwa 20fach höhere Cystein- als Chlor-Quecksilberkonzentrationen. Die schlimmsten Befürchtungen zur Einschätzung der Toxizität kontaminierter Fische, die man aus Versuchen mit der chlorierten Verbindung abgeleitet hatte, können demnach vielleicht etwas relativiert werden.
Solange Quecksilber weiter in größeren Mengen in Umwelt und Nahrungsnetze gelangt, ein dennoch nur gewisser Trost. Zudem bleibt ungeklärt, so die Wissenschaftler, ob das im Fleisch angereicherte Methyl-Quecksilber-Cystein im Magen eines Fischessers womöglich erst in das giftigere Methyl-Quecksilber-Chlorid überführt wird – angesichts der hohen Konzentrationen reaktiver Chlorid-Ionen im salzsauren Magen vielleicht durchaus denkbar, warnen George und Kollegen. Keine Entwarnung also für gesundheitsbewusste Fischgourmets.
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