Eine Studie, veröffentlicht im Journal Science of The Total Environment (Band 1001, 25. Oktober 2025), untersucht das genotoxische Potenzial von Bisphenol A (BPA) und seinen Alternativen Bisphenol AF (BPAF), Bisphenol AP (BPAP) und Bisphenol PH (BPPH) in einem fortschrittlichen 3D-Leberzellmodell des Zebrafischs. Aufgrund weltweiter Restriktionen für BPA werden diese Alternativen zunehmend in Produkten verwendet, sind aber in Ökosystemen nachweisbar, was Bedenken hinsichtlich ihrer Sicherheit aufwirft.
Die Untersuchung nutzte Sphäroide aus Zebrafischleberzellen (ZFL), die in vitro Bedingungen schaffen, die der Physiologie im Körper näherkommen als herkömmliche 2D-Kulturen. Die Zytotoxizität wurde mittels CellTiter-Glo® 2.0-Test gemessen, während die Genotoxizität durch Comet- und ?H2AX-Tests sowie toxikogenomische Analysen bewertet wurde. Die Ergebnisse zeigen, dass BPAF, BPAP und BPPH eine höhere Zytotoxizität als BPA aufweisen. Bei nicht-zytotoxischen Konzentrationen verursachten alle getesteten Bisphenole vorübergehende DNA-Schäden, jedoch keine signifikanten Doppelstrangbrüche.
Die toxikogenomische Analyse deutete auf eine Aktivierung des TP53-Signalwegs sowie der Nukleotid- und Basenexzisionsreparaturmechanismen (NER/BER) hin, vermutlich als Reaktion auf oxidative DNA-Schäden. Zudem wies die Genexpressionsanalyse auf eine Deregulierung von Hormonrezeptorgenen hin, was ein starkes endokrinschädigendes Potenzial der BPA-Alternativen nahelegt. Besonders BPAF zeigte aufgrund seiner fluorhaltigen Struktur eine erhöhte Toxizität, während BPAP und BPPH durch Phenylgruppen potenziell reaktiver sind.
Die Studie unterstreicht, dass diese Alternativen ein erhebliches ökotoxikologisches Risiko darstellen, insbesondere in aquatischen Systemen, wo BPAF in Konzentrationen von bis zu 15,3 ?g/L in Oberflächenwasser und 155 ng/g in Sedimenten nachgewiesen wurde. BPAP und BPPH sind seltener untersucht, zeigen aber ebenfalls Umweltpersistenz. Die Ergebnisse verdeutlichen die Dringlichkeit weiterer Forschung und regulatorischer Prüfungen, um die Sicherheit dieser Chemikalien als BPA-Ersatz zu bewerten und ihre potenziellen Gefahren für Umwelt und Gesundheit zu minimieren.
