Was ist ein Mutagen?
Ein Mutagen ist eine Substanz, die die Häufigkeit von Mutationen in einer Pflanzen- oder Tierpopulation erhöht, was zu einer Vielzahl von Konsequenzen führen kann. Einige Chemikalien haben mutagene Eigenschaften, und Strahlung wie ultraviolettes Licht und Röntgenstrahlung ist eine weitere häufige Quelle für Mutationen. Da Mutagene zu genetischen Mutationen führen können, können einige von ihnen zur Entstehung von Krebs beitragen und diese Mutagene zusätzlich zu mutagenen krebserregend machen.
Es gibt eine Reihe von Möglichkeiten, wie ein Mutagen in einem lebenden Organismus wirken kann. Die meisten greifen die DNA an und beeinflussen den genetischen Code des Organismus. Einige schaffen es, sich direkt in die DNA einzufügen, wodurch das Tier beginnt, das Mutagen zu reproduzieren, weil es denkt, dass es in die DNA gehört. Andere verursachen strukturelle Schäden, die zu genetischen Fehlern führen, die katastrophal werden können, wenn Zellen anfangen, sich zu replizieren, und andere manipulieren die DNA und zwingen sie, etwas Gefährliches zu produzieren. Föten sind besonders anfällig für Mutagene, da sie so schnell wachsen und sich entwickeln. Deshalb sollten Schwangere besonders vorsichtig mit Strahlen und Chemikalien umgehen.
Die Menschen begannen erstmals zu verstehen, wie Mutagene in den 1920er Jahren wirkten, als Forscher bei der Erforschung der Strahlung eine Vielzahl von Mutationen in Organismen feststellten, die hohen Strahlenbelastungen ausgesetzt waren. Mit der Zeit wurde eine mutagene Verbindung zwischen vielen Strahlungsformen und vielen Chemikalien hergestellt, was die Notwendigkeit verdeutlicht, Vorsichtsmaßnahmen in Forschungslabors zu beachten und Produkte sorgfältig zu testen, bevor sie an die breite Öffentlichkeit abgegeben werden.
Wie Ärzte in den 1950er Jahren zu ihrer Bestürzung über Thalidomid lernten, sind Mutagene nicht immer konsistent oder vorhersehbar. Obwohl viele lebende Organismen sehr ähnliche genetische Codes haben, kann ein Mutagen bei einem Organismus Probleme verursachen, bei einem anderen jedoch nicht. Im Fall von Thalidomid verursachte das Medikament Geburtsfehler beim Menschen, nicht jedoch bei den Tieren, an denen es getestet wurde.
Mutagene können nicht nur Mutationen in lebenden Organismen hervorrufen, sondern auch Geburtsfehler verursachen, wenn sie beispielsweise einem Mutagen ausgesetzt werden, das zur Entstehung eines Krebstumors führt. Darüber hinaus kann eine Mutagenexposition zur Übertragung einer Art genetischer Zeitbombe, eines mutierten Gens oder einer Sequenz führen, die in zukünftigen Generationen zu einem Problem werden kann. Das Mutagen kann die Entwicklung eines rezessiven Merkmals verursachen, das hervorgerufen wird, wenn zwei Nachkommen von Personen, die der Substanz ausgesetzt sind, Kinder haben. Die Ursache für das Auftreten eines Geburtsfehlers kann schwierig sein, wenn die Exposition vor mehreren Generationen auftrat, was Verwirrung bei den Eltern und dem behandelnden Arzt hervorruft.