Welche Wirkungen Nanoteilchen auf den Organismus von Fischen haben, untersuchen Forscher, indem sie Polystyrol-Teilchen in die Nahrung von Karpfenfischen einschleusen. Die winzigen Partikel beeinflussen nachweisbar sowohl den Stoffwechsel der Tiere, als auch die Fettverteilung im Körper.

Nanopartikel aus einem bestimmten Kunststoff können das Fress-Verhalten und den Fettstoffwechsel bei Fischen beeinflussen. Schwedische Forscher von der Lund Universität berichten darüber im Online-Journal "PLoS One". Sie wiesen auch nach, dass Nanoteilchen über Algen an Zooplankton weitergegeben werden, und somit in der natürlichen Nahrungskette der Fische auftauchen könnten, wenn die winzigen Partikel über Abwässer in den Lebensraum der Fische gelangen. Nanoteilchen werden in einer Vielzahl von Produkten eingesetzt, weil sie durch ihre Größe die Eigenschaften von Materialien verändern können.

Tommy Cedervall und Sara Linse liefern mit ihrer Forschung ein weiteres Puzzleteil in der Forschung zu Risiken von Nanoteilchen. Nanopartikel sind bis zu 100 Nanometer groß und haben unterschiedliche Ursprungsmaterialien. Ein Nanometer entspricht einem Millionstel Millimeter. Die Teilchen stecken unter anderem in Schutzschichten, Verpackungen, Medizinprodukten und Kosmetik.

Eine Vielzahl an Auswirkungen erkennbar

Die Forscher verwendeten für ihre Studie 24 Nanometer Polystyrol-Teilchen. Sie gaben die Partikel in eine Algen-Kultur und fütterten diese dann an Zooplankton. Nach einiger Zeit wurde dieses Zooplankton an eine Gattung von Karpfenfischen verfüttert. Eine Kontrollgruppe an Fischen erhielt die gleiche Menge an Nahrung, jedoch ohne Nanoteilchen. Die Menge des Futters war so knapp bemessen, dass die Fische theoretisch abnehmen und ihre Fettreserven verbrauchen mussten.

Ergebnis: Innerhalb eines Monats bewegten sich die Tiere in der Testgruppe mit Nano-Futter langsamer, hatten weniger Interesse an dem Plankton und brauchten länger zum Fressen. Die Fische in der Kontrollgruppe nahmen stetig ab, während die Tiere Nano-Gruppe zunächst Gewicht verloren, am Ende der Versuche aber wieder zunahmen. Die Wissenschaftler folgern daraus, dass die Nanoteilchen den Fettstoffwechsel und die Energiereserven beeinflussen. In Bluttests an den Fischen zeigte sich, dass sich das Verhältnis der verschiedenen Blutfette verschoben hatte. Außerdem war die Fettverteilung in Muskeln und Gewebe verändert.

Nano-Nebenwirkungen bleiben ungeklärt

In weiteren Tests nahmen die Forscher fluoreszierende Nanopartikel unter die Lupe. Sie konnten die Teilchen in den Algen und nach dem Füttern anschließend in den Plankton-Organismen beobachten. Cedervall und Linse hoffen, dass ihre Ergebnisse einmal für Standard-Tests verwendet werden können, um Nebenwirkungen von Nanoteilchen auf Lebewesen zu untersuchen.

Einen weiteren Beitrag zum Risiko von Nanoteilchen hatten jüngst auch US-Forscher nach Versuchen an Hühnern und menschlichen Zellkulturen im Journal "Nature Nanotechnology" veröffentlicht. Dabei hatte sich gezeigt, dass Polystyrol-Partikel die Aufnahme von Eisen im Magen-Darm-System beeinflussen können, wenn sie durch den Mund aufgenommen werden. Beide Teams betonen, dass viele weitere Studien nötig seien, um endgültige Aussagen über die Gefahren von Nanoteilchen zu erhalten.