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Wie die Umwelt das Krebsrisiko auf subtile Weise beeinflusst
Zuletzt überprüft: 02.07.2025
Krebs entsteht durch genetische Veränderungen, die die normale Zellfunktion stören. Diese Mutationen können vererbt sein, spontan bei der Zellteilung auftreten oder durch die Einwirkung von krebserregenden Chemikalien in der Umwelt verursacht werden.
Während einige Karzinogene, wie Tabakrauch oder übermäßige Sonneneinstrahlung, vermieden werden können, ist dies bei Luft- und Wasserschadstoffen deutlich schwieriger. Daher ist es wichtig zu verstehen, welche Umweltfaktoren mit Krebs in Verbindung stehen, wo sie auftreten und wie sie zur Entstehung der Krankheit beitragen. Dies erfordert genaue Messungen der Umweltfaktoren, Datenerhebungen bei den am stärksten betroffenen Bevölkerungsgruppen und experimentelle Studien zu ihren biologischen Auswirkungen.
Forscher der Universität Chicago untersuchen diese Zusammenhänge mithilfe großer Datensätze, modernster Technologie und moderner Methoden, um die komplexen Zusammenhänge zwischen Krebs und Umwelt zu entschlüsseln. Ihre Ergebnisse wurden in der Fachzeitschrift „Cells“ veröffentlicht.
Ungleichheit aus ökologischer Perspektive betrachten
Brisa Ashebrook-Kilfoy, Assistenzprofessorin für Allgemeinmedizin an der Universität Chicago, untersucht die Bewertung von Umweltbelastungen. Sie leitet die Forschung zu den Auswirkungen des „Exposoms“ – der Summe der Belastungen eines Menschen im Laufe seines Lebens – auf die Gesundheit, einschließlich des Krebsrisikos.
Ihr Team veröffentlichte kürzlich eine Studie mit der ersten Analyse von Luftverschmutzungsdaten, die vom „All of Us“-Programm der National Institutes of Health erhoben wurden. An der Studie nahmen mehr als 500.000 Menschen unterschiedlicher Herkunft teil. Die Forscher untersuchten den Zusammenhang zwischen der Konzentration von Luftschadstoffen in der Umgebung eines Menschen und dem Krebsrisiko.
Forschungsergebnisse:
- Eine höhere Luftverschmutzung geht mit einem erhöhten Risiko für verschiedene Krebsarten (Brust-, Eierstock-, Blut- und Gebärmutterkrebs) einher.
- Die Risiken variierten je nach Rasse und ethnischer Zugehörigkeit. Beispielsweise hatten nicht-weiße Afroamerikaner und Asiaten ein höheres Risiko für Blutkrebs, während Hispanics ein höheres Risiko für Knochen-, Brust- und Gebärmutterkrebs hatten.
„Wir hoffen, dass diese Arbeit weitere Untersuchungen zur Rolle der Umwelt bei der Ungleichheit der Krebserkrankungen sowohl in Chicago als auch landesweit unterstützen wird“, sagte Ashebrook-Kilfoy.
Die Wirkung von Luftschadstoffen auf Blutkrebs
Dr. Anand A. Patel, Onkologe und Forscher am University of Chicago Medical Center, untersucht die Auswirkungen von Luftschadstoffen auf Blutkrebs. Seine Forschung zeigt, dass nicht-weiße Afroamerikaner und Hispanics häufiger Schadstoffen ausgesetzt sind, die mit Leukämie in Verbindung gebracht werden, als weiße Patienten.
Patel und sein Team stellten fest, dass eine erhöhte Belastung mit polyzyklischen aromatischen Kohlenwasserstoffen und organischen Verbindungen in der Luft mit einem höheren Krankheitsrisiko und einer schlechteren Prognose einhergeht.
Zelluläre und genetische Mechanismen der Karzinogenwirkung
Medizinprofessor Yoo-In Hye und Forscher Mohammed Kibriya nutzen molekulargenomische Ansätze, um die Auswirkungen von Karzinogenen zu untersuchen. Sie untersuchen beispielsweise die Interaktion von Karzinogenen mit dem Epitranskriptom – chemischen Modifikationen, die die Genexpression regulieren.
Die Ergebnisse ihrer Arbeit:
- Die Entwicklung von Zell- und Mausmodellen ermöglicht detaillierte Studien zur Wirkung von Karzinogenen wie Arsen.
- Es wurden genetische und epigenetische Mechanismen identifiziert, die bei der Interaktion zwischen Umwelt und Genom eine Schlüsselrolle spielen.
„Die Epitranskriptomik eröffnet eine neue Ebene der Mechanismen bei umweltbedingten Krankheiten, einschließlich Krebs“, sagte er.
Bevölkerungsdaten und politische Implikationen
Professor Habibul Ahsan, Dekan des Instituts für Bevölkerungs- und personalisierte Gesundheit, leitet bedeutende Forschungsprojekte auf nationaler und internationaler Ebene. Seine Arbeit integriert Umwelt-, Ernährungs- und genetische Daten, um die Ursachen, Prognose und Prävention von Krebs zu untersuchen.
Eine seiner Studien aus dem Jahr 2006 ergab, dass Arsen im Trinkwasser das Risiko für präkanzeröse Hautläsionen erhöht. Die Ergebnisse trugen dazu bei, die Arsengrenzwerte für Wasser der US-Umweltschutzbehörde zu senken.
Abschluss
Die Studie der Universität Chicago unterstreicht die Bedeutung der Berücksichtigung von Umweltfaktoren in der Krebsforschung. Die Ergebnisse könnten nicht nur das Bewusstsein für die Auswirkungen der Umwelt auf die Gesundheit schärfen, sondern auch politische Maßnahmen zur Reduzierung von Umweltrisiken und zur Verbesserung der öffentlichen Gesundheit beeinflussen.