Hormonforstyrrende effekter i det danske vandmiljø

Transkript

1 Hormonforstyrrende effekter i det danske vandmiljø Jane Ebsen Morthorst Lektor Center for Hormonforstyrrende Stoffer (CeHoS) Biologisk Institut, Syddansk Universitet

2 T.T.T.

3 Pseudohermafroditisme i England i 1990 erne Intersex hos skaller Jobling et al Environ. Sci. Technol. 32,

4 Intersex hos britiske skaller - især nedstrøms rensningsanlæg Jobling et al Environ. Sci. Technol. 32,

5 l o g ( i n t e r s e x i n d e k s + 1 ) Kontrol Intersex hos britiske skaller - Jo større anlæg, jo værre Opstrøms 0, 9 Nedstrøms 0, P e r s o n æ k v i v a l e n t e r Populationækvivalenter Jobling et al Environ. Sci. Technol. 32,

6 Feminiserede hanfisk Skyldes især udledning af: Naturligt østrogen (E2 & E1) Syntetisk østrogen (EE2) Ethinyløstradiol fra p-piller Kemikalier med østrogen virkning Nonylphenol Meget sjældent

7 Hvordan måler man feminisering? Æg i hannernes testikler Intersex Blommeprotein Vitellogenin Normal testikel Intersex Bjerregaard et al. (2006)

8 Dannes normalt kun hos kønsmodne hunner Gonadotropiner Blommeproteinsyntese Østrogen Lever Æggestok Østrogen eller østrogenlignende stoffer Blommeprotein (vitellogenin) ELISA

9 Hanørreder i netbure nedstrøms udløb fra britiske rensningsanlæg Østrogen virkning påvist ved hjælp af vitellogenin Før Efter Harries et al Environ Toxicol Chem 16,

10 Ethinyløstradiol (EE2) i EU Johnson et al Environ Sci Technol 47,

11 Hvordan ser det ud i Danmark? >90% af spildevandet undergår tertiær rensning Tertiær rensning fjerner >90 østrogen aktivitet Primær <30%

12 Dansk spildevand fra renseanlæg Ingen eller meget lav østrogen aktivitet Bjerregaard et al. (1998)

13 Indfangning af bækørreder på Fyn ( )

14 Blommeprotein Vitellogenin level (ng ml -1 plasma) *** ** * * Blommeprotein *** hos han-ørreder 10 7 B ** Males * * ** * *** Location number Morthorst et al Environ Toxicol Chem 37,

15 Blommeprotein Vitellogenin level (ng ml -1 plasma) *** *** Blommeprotein hos han-ørreder B ** Males * * ** 10 3 * *** Location number Morthorst et al Environ Toxicol Chem 37,

16 Konklusion Belastningen med østrogener i vandløb er faldet mellem 2004 og 2010 i hvert fald på Fyn Men hvorfor?

17 Hvad har ændret sig mellem 2004 og 2010? Ændret landbrugspraksis? Gylle Fytoøstrogener Ensilage Pesticider Andre fiskestammer? Vejrforhold? Udledning fra spredt bebyggelse 17

18 Hyppighed (%) Individuel variation i < > Vitellogenin i plasma (ng/ml) 2004: Høje og lave værdier på samme lokalitet Morthorst et al Environ Toxicol Chem 37,

19 Individuel variation < > < > < > < > < > < > Vitellogenin i plasma (ng ml -1 ) Hyppighed (%) Butylparaben * ** * A B Hundstrup Hattebæk Stavis Kongshøj Tange Hesselager C D E F

20 Spildevand i det åbne land Folketinget 1997 Lov om spildevandsrensning i det åbne land Kommunerne Påbud om øget spildevandsrensning i spredt bebyggelse

21 Vitellogenin Blommeprotein level (ng ml -1 plasma) *** *** Blommeprotein hos han-ørreder B ** Males * Vi har nu fundet hannernes reelle baggrundsniveau * *** * ** Location number

22 Passer mine forsikringer om, at der ikke ledes betydende østrogen aktivitet ud fra danske rensningsanlæg?

23 ALP: Alkali labile phosphate 23

24 Når nu vitellogenin er sådan en god biomarkør for østrogen virkning i fisk - - hvad så med blommeproteiner hos andre dyregrupper?

25 Blommeprotein hos muslinger

26 Blommeprotein hos bløddyr Maskulinisering af marine snegle pga. TBT

27 Kunne vitellogenin bruges hos muslinger? Muslinger anvendes i store programmer til monitering af miljøets tilstand Kontaminering med kemikalier Det ville være praktisk at kunne inkludere østrogen aktivitet i moniteringen

28 Hvordan kan man bestemme koncentrationen af blommeproteiner? Nuværende metode Immunokemisk bestemmelse (ELISA) Gammeldags metode Indirekte bestemmelse vha. bundet fosfat Alkali-labilt fosfat (ALP) Fungerer godt nok hos fisk

29 Når nu ALP-metoden virker så fint for fisk, hvorfor så ikke bruge den på muslinger? Det har man så også gjort I ca. 50 videnskabelige publikationer Man har blot ikke haft sikker viden om: Sammenhæng mellem ALP og blommeprotein hos muslinger Østrogen inducerer syntesen af blommeprotein

30 Blommeprotein efter østrogenpåvirkning Inducerer udsættelse for østrogen syntesen af blommeprotein? Niks! Blommeprotein induceres ikke ved udsættelse for østrogen i vandet Morthorst et al. (2014)

31 Yolk protein (ng ml -1 hemolymph) Sammenhæng mellem ALP og ELISA Fig. 4 Hvilken sammenhæng er der mellem ALP og blommeprotein? 6*10 5 5*10 5 4*10 5 3*10 5 : Female control : Female 164 ng : Female 512 ng : Male control : Male 164 ng : Male 512 ng Svar: 2* Ingen g ALP ml -1 hemolymph Morthorst et al Comp Biochem Physiol C 166, 88-95

32 Middelhavs-blåmuslingen Mytilus galloprovincialis Fosfat i hæmolymfen stammer fra et andet protein har intet med blommeprotein at gøre (Oliveri et al Comp Biochem Physiol D 11, 29-36)

33 Foreløbig konklusion Hos muslinger har ALP intet med blommeproteiner og østrogen påvirkning at gøre Udsagn om rensningsanlægs udledning af østrogen effekt baseret på undersøgelser med muslinger skal derfor tages med forbehold

34 Naturlove DSB Det Sker Bare Murphy s lov Alt der kan gå galt vil gå galt

35 Tak til EnviNa og kollegaer på SDU Professor Poul Bjerregaard Lektor Henrik Holbech Lektor Knud L Pedersen Aka. medarb. Karin Kinnberg Laborant Bente Holbech Laborant Annette Duus

36 Hormonforstyrrende effekter i det danske vandmiljø Jane Ebsen Morthorst Lektor Center for Hormonforstyrrende Stoffer (CeHoS) Biologisk Institut, Syddansk Universitet Mail: Jamor@biology.sdu.dk