Was ist Toxikogenomik?

Toxicogenomics ist ein wissenschaftliches Gebiet, das die Interaktion zwischen Toxinen und dem Genom untersucht. Es kombiniert die Bereiche Toxikologie und Genomik, um zu untersuchen, wie der Körper auf toxische Belastungen reagiert. Die Forschung auf diesem Gebiet wird von einer Reihe von Regierungsorganisationen unterstützt, die sich Sorgen um das Risiko der menschlichen Gesundheit durch Toxine machen, und Pharmaunternehmen investieren ebenfalls stark in diesen Bereich im Zuge der Erforschung von Arzneimitteln, die sich in der Entwicklung befinden.

Wenn Menschen Toxinen ausgesetzt sind, treten Veränderungen in ihren Zellen auf. Einige Gene können ausgeschaltet sein, während andere eingeschaltet sind. Dies kann zum Teil durch den Versuch des Körpers verursacht werden, sich vor dem Toxin zu schützen, oder es kann durch die Toxine selbst verursacht werden, wobei Toxine verschiedene Bereiche des Genoms aktivieren oder unterdrücken. Diese Veränderungen führen bei einigen Toxinen zu Krankheiten und manchmal zum Tod.

Forscher, die sich für Toxikogenomik interessieren, untersuchen die Besonderheiten dessen, was genetisch passiert, wenn Menschen Toxinen ausgesetzt sind. Forscher können das Genom als Ganzes untersuchen, indem sie mit der Microarray-Technologie DNA-Abschnitte in einem Toxin baden und sehen, welche Bereiche des Genoms aktiviert werden, und sie können auch spezifische Reaktionen in verschiedenen Bereichen des Genoms untersuchen. Sie können sich beispielsweise auf eine bestimmte Proteinfamilie oder auf die Reaktion bestimmter Zelltypen konzentrieren.

In der pharmazeutischen Industrie gibt es Bedenken hinsichtlich der toxischen Wirkung von Medikamenten. Viele Medikamente verursachen Nebenwirkungen, und manchmal können diese Nebenwirkungen sehr schädlich sein. Die Erforschung der Toxikogenomik ermöglicht es Menschen, die in der Arzneimittelentwicklung tätig sind, zu verstehen, wie Arzneimittel mit dem Genom interagieren. Es kann verwendet werden, um Bereiche des Genoms zu identifizieren, die für bestimmte Medikamentenklassen anfällig sind, und um zu untersuchen, wie Medikamente auf genomischer Ebene wirken.

Umweltforscher interessieren sich manchmal auch für Toxikogenomik. Natürlich gibt es in der Umwelt eine Reihe von Toxinen, die von Pflanzen und Tieren zu Schutz- und anderen Zwecken erzeugt werden. Darüber hinaus werden durch menschliche Aktivitäten eine Reihe von künstlichen Toxinen eingeführt. Zu lernen, wie diese Toxine mit Menschen und anderen Organismen interagieren, kann nützliche Daten zum Umgang mit Umweltgiften liefern.

Menschen, die an einer Arbeit in der Toxikogenomik interessiert sind, sollten sich darauf vorbereiten, viel Zeit in der Schule zu verbringen. Forscher haben in der Regel eine Graduiertenschule besucht und können in Bildungseinrichtungen, privaten Forschungseinrichtungen oder staatlichen Labors arbeiten. Ein Interesse sowohl an Genetik als auch an Toxinen ist äußerst hilfreich, ebenso wie gute Organisationsfähigkeiten, Geduld und Präzision.