Die Erforschung körperfremder Stoffe

Warnhinweisschild neben einer Tür
Toxikologinnen und Toxikologen arbeiten unter anderem mit Stoffen, die eine Gefahr für Mensch und Umwelt haben. Bei dem Umgang mit solchen Stoffen müssen sie besondere Sorgfalt walten lassen.
Foto: Swen Reichhold

Toxikologie – Hintergrund

Die Erforschung körperfremder Stoffe

Die Toxikologie beschäftigt sich nicht nur mit gesundheitsschädlichen Giften, sondern mit der Wirkung fremder Stoffe allgemein. Dabei untersucht sie, wie sich Stoffe im Körper eines Menschen verteilen und umsetzen. Vor allem bei öffentlichen Behörden und in der Industrie ist die Nachfrage nach gut ausgebildeten Toxikologen gestiegen.

Aus dem Griechischen übersetzt bedeutet Toxikologie so viel wie „Giftkunde“. Und genau darum geht es im weitesten Sinne: Die Toxikologie untersucht die gesundheitlichen Auswirkungen von einzelnen chemischen Substanzen und Substanzgemischen auf den Menschen. „Neben der Aufnahme, Verteilung und Umsetzung der Stoffe im menschlichen Stoffwechsel, betrachtet die Toxikologie das Ausmaß von schädlichen Auswirkungen sowie die zugrunde liegenden Wirkmechanismen“, erklärt Dr. Oliver Licht von der Gesellschaft für Toxikologie (GT). „Die Toxikologie leistet damit einen wichtigen Beitrag für die Entwicklung von Schutz- und Vorsorgemaßnahmen an Arbeitsplätzen sowie im privaten Bereich.“ Außerdem liefert sie Ärzten entscheidende Informationen zur Erkennung und Behandlung von Vergiftungen.

Ein Beruf mit Zukunft

Portrait Dr. Oliver Licht

Dr. Oliver Licht

Foto: privat

Laut Oliver Licht werden in Zukunft In-Vitro-Methoden, bei denen menschliche und tierische Zellkulturen in Petrischalen herangezüchtet werden, die klassischen Tierversuche immer mehr ersetzen. „Die Kenntnisse über Möglichkeiten und Einschränkungen dieser Methoden werden beziehungsweise sind zum Teil bereits in die Studiengänge für Toxikologen integriert“, fügt der Experte hinzu. Des Weiteren werden in Zukunft andere Methoden, wie zum Beispiel die sogenannte In-Silico-Toxikologie, also die Untersuchung mittels Computer, zunehmend an Bedeutung gewinnen. Ebenso wird der Einsatz von Künstlicher Intelligenz und der Umgang mit großen Datenmengen für Toxikologen immer wichtiger.

Vier Master-Studiengänge

Das Studienfach Toxikologie wird in Deutschland als Masterstudium an vier Hochschulen angeboten: an der Technischen Universität in Kaiserslautern, der Universität Potsdam, der Heinrich-Heine-Universität in Düsseldorf sowie der Charité-Universitätsmedizin in Berlin. „In Berlin ist die Immatrikulation jedoch gerade ausgesetzt. Wann hier das Studium wieder aufgenommen werden kann, ist aktuell noch nicht absehbar“, sagt Dr. Oliver Licht. Voraussetzung für eine Bewerbung an einer der Hochschulen ist ein berufsqualifizierender Hochschulabschluss (Bachelor, Diplom oder Staatsexamen) in einem naturwissenschaftlichen Studium wie Chemie, Biologie, Biochemie, Ernährungswissenschaften oder Pharmazie.

Einsatzmöglichkeiten für Toxikologen

Die Beschäftigungsmöglichkeiten für Toxikologen sind sehr vielfältig. So können sie zum Beispiel bei Pharma- und Chemie-Unternehmen sowie in der Umwelttechnologiebranche arbeiten. Darüber hinaus können sie an Hochschulen oder öffentlich geförderten Forschungseinrichtungen tätig werden. Auch staatliche Institutionen und öffentliche Verwaltungen, wie Bundesoberbehörden, bieten gute Arbeitsmöglichkeiten. „In verschiedenen Bereichen der Lebensmittel- und Produktsicherheit, etwa in Untersuchungslaboren, werden Toxikologen ebenfalls eingesetzt.“ Generell gibt es für Toxikologen gute Karrierechancen. „In den vergangenen Jahren hat sich meiner Einschätzung nach gezeigt, dass vor allem bei Behörden und in der Industrie ein zunehmender Bedarf an Toxikologinnen und Toxikologen besteht.“

Weitere Informationen

Studienwahl.de
Infoportal der Stiftung für Hochschulzulassung in Kooperation mit der Bundesagentur für Arbeit. Hier kannst du dich über das Studieren im Ausland informieren und im „finder“ nach Studiengängen in ganz Deutschland suchen (Suchwort: Toxikologie).
studienwahl.de


Hochschulkompass
Das Hochschul- und Studiengangsinformationssystem der Hochschulrektorenkonferenz bietet Informationen über deutsche Hochschulen und internationale Kooperationen.
www.hochschulkompass.de


BERUFENET
Das Netzwerk für Berufe der Bundesagentur für Arbeit mit über 3.500 ausführlichen Berufsbeschreibungen in Text und Bild (Suchwort: Toxikologie).
berufenet.arbeitsagentur.de


berufsfeld-info.de
Infoportal der Bundesagentur für Arbeit zu Ausbildung, Studium und Weiterbildung (Kachel: Biologie, Chemie, Pharmazie).

berufsfeld-info.de/abi


Jobbörse
Die Jobbörse der Bundesagentur für Arbeit mit offenen Stellenangeboten für Ausbildung und Beruf.
jobboerse.arbeitsagentur.de


Gesellschaft für Toxikologie (GT)
www.toxikologie.de


Gesellschaft für Toxikologische und Forensische Chemie (GTFCh)
www.gtfch.org/cms


Deutsche Gesellschaft für experimentelle und klinische Pharmakologie und Toxikologie e.V.
www.dgpt-online.de


Verband der Chemischen Industrie e.V.
www.vci.de


Gesellschaft Deutscher Chemiker
www.gdch.de

 

Toxikologie

Studienfach mit viel Praxisbezug

Jakob Fehmel (27) studiert im vierten Semester den internationalen Masterstudiengang Toxicology an der Universität Potsdam. Besonders gefällt ihm die toxikologische Analyse von biologischen Proben – die ist auch Thema seiner Masterarbeit.

Nach meinem Bachelorabschluss in Chemie wollte ich in ein Fach mit mehr Praxisbezug wechseln. Bei meiner Recherche nach passenden Masterstudiengängen bin ich schließlich auf den internationalen Studiengang Toxicology an der Universität Potsdam gestoßen“, erzählt Jakob Fehmel. Der Studiengang steht verschiedenen naturwissenschaftlichen Disziplinen offen – diese Vielfalt fand der 27-Jährige spannend. Alle Vorlesungen und Seminare im Studium werden auf Englisch abgehalten. „Sehr gute Englischkenntisse (C1) werden für die Bewerbung vorausgesetzt“, erklärt Jakob Fehmel.

Zu Beginn des Masterstudiums bringen Grundlagenvorlesungen die Studierenden, die aus verschiedenen naturwissenschaftlichen Ausrichtungen kommen, auf denselben Stand. Vermittelt werden dabei Grundlagen in Toxikologie, Pharmazie oder Histopathologie. „Das ist ein wichtiger Bestandteil des Studiums, da die fortgeschrittenen Kurse auf den Grundlagen aufbauen. Die meisten Vorlesungen beinhalten außerdem ein Praktikum, um das Gelernte in der Praxis anwenden zu können.“ Im dritten Semester haben die Studierenden an der Uni Potsdam schließlich die Möglichkeit, sich durch die Wahl ihres Praktikums in eine thematische Richtung zu entwickeln. „Bei mir fiel die Wahl auf den Bereich Bioanalytik, also der toxikologischen Analyse von biologischen Proben. Diesen Bereich habe ich ebenso als Thema für meine Masterarbeit genommen.“

Von Angewandter Toxikologie bis hin zu Risikobewertungen

Portrait Jakob Fehmel

Jakob Fehmel

Foto: Barbara Witt

Es werden zudem Vorlesungen im Bereich der Experimentellen Toxikologie abgehalten. Hier geht es um das Erstellen und Durchführen von toxikologischen Experimenten. „Die Angewandte Toxikologie dagegen beschäftigt sich mit verschieden Vorschriften und Regularien, so genannten Risk Assements. Vorlesungen in diesem Bereich werden unter anderem von Gastdozenten aus Bundeseinrichtungen, wie dem Bundesinstitut für Risikobewertung, oder der Wirtschaft gehalten.“ Für das berufliche Networking ist die Zusammenarbeit mit den Gastdozenten sehr von Vorteil.

Die sehr praktische Ausrichtung des Masterstudiums gefiel Jakob Fehmel von Anfang an. Allerdings: „Vor Beginn des Masters sind keine Praktika erforderlich, auch wenn es mir persönlich weitergeholfen hätte, davor ein paar Einblicke in die praktische Arbeit eines Biolabors zu bekommen.“ Während des viersemestrigen Masterstudiums absolvieren die Studenten vier Labor-Praktika in verschiedenen Bereichen, zum Beispiel im Bereich der Experimentellen Toxikologie oder der Labortierhaltung. Gegen Ende des Masters ist ein sechswöchiges Praktikum in einem Betrieb oder einer Forschungseinrichtung Pflicht.

Viel Laborarbeit

„Jedem der sich für das Masterstudium Toxicology interessiert, empfehle ich, sich vorab über die Organisation von Laborarbeit zu informieren – auch um sich später bei der eigenständigen Planung von Laborexperimenten etwas leichter zu tun.“ Man sollte ein breites Interesse an Naturwissenschaften mitbringen, da man sich während des Studiums mit unterschiedlichen Bereichen auseinandersetzen muss, zum Beispiel Pharmazie, Biologie oder Biochemie. Nach seinem Masterabschluss kann sich Jakob Fehmel gut vorstellen, weiter an der Uni zu bleiben und seine Doktorarbeit zu schreiben. „Das bedeutet mindestens drei Jahre Forschungsarbeit. Perspektivisch würde ich danach gerne bei einer Analytik-Firma im Bereich der Methodenentwicklung arbeiten.“

 

Toxikologin

Die Gesundheit des Menschen im Blick

Maria Hellmund (32) arbeitet als regulatorische Toxikologin bei der BASF Services Europe GmbH in Berlin. Hier bewertet sie das Gefahrenpotenzial von Industriechemikalien für die menschliche Gesundheit und beschreibt gegebenenfalls Schutzmaßnahmen für den Umgang mit ihnen.

Obwohl es sich bei meiner Tätigkeit um einen klassischen Bürojob handelt, ist sie keinesfalls langweilig“, erklärt Maria Hellmund lächelnd. Seit eineinhalb Jahren ist die 32-Jährige bei der BASF Services Europe GmbH in Berlin als regulatorische Toxikologin festangestellt. „Jeder Stoff und jeder Auftrag sind anders, und deshalb muss ich mich immer neu in den jeweiligen Sachverhalt hineindenken.“ Warum gerade Toxikologie? „Ich finde es spannend, die Wirkung von Substanzen auf den menschlichen Körper zu verstehen, mögliche Gefahren zu bewerten und daraus Schutzmaßnahmen abzuleiten. Mit meiner Arbeit leiste ich einen Beitrag für die menschliche Gesundheit, und das gefällt mir sehr an meinem Beruf."

Gefahrenpotenzial ermitteln

Portrait Maria Hellmund

Maria Hellmund

Foto: privat

Wenn die BASF eine neue Chemikalie in der EU herstellen möchte, ist es die Aufgabe von Maria Hellmund deren Gefahrenpotenzial für den Menschen zu bewerten. Dabei arbeitet die Toxikologin nach den Richtlinien der europäischen Chemikalienverordnung REACH (Registration, Evaluation, Authorisation and Restriction of Chemicals). Die Verordnung legt fest, dass zum Beispiel erst mit der Herstellung einer Chemikalie begonnen werden darf, wenn diese bei der ECHA (European Chemicals Agency) registriert ist. „Meine Arbeit besteht darin, alle bekannten Informationen zum humantoxikologischen Potenzial der Chemikalie zusammenzutragen und davon ausgehend die Risiken der Substanz für die menschliche Gesundheit zu bewerten.“ Sollte es sich dann tatsächlich um eine gefährliche Substanz handeln, mit zum Beispiel hautätzender oder krebserregender Wirkung, leitet die Toxikologin anhand von Gesetzesvorgaben eine Einstufung und Kennzeichnung dieser Chemikalie ab. Dies wird dann in einem Sicherheitsdatenblatt festgehalten.

Schutzmaßnahmen einleiten

Darüber hinaus führt die junge Toxikologin Expositionsbewertungen durch. „Dabei berechne ich das Risiko einer Stoffverwendung für den menschlichen Körper auf der Grundlage von stoffspezifischen Daten, modellierten Expositionen und zur Verfügung gestellten Messwerten. Diese beschreiben, auf welchem Weg und in welchem Ausmaß ein Arbeiter bei der Herstellung oder ein Endverbraucher bei der späteren Verwendung mit der Chemikalie in Berührung kommen können.“ Falls ein Risiko für den Menschen besteht, schreibt Maria Hellmund entsprechende Schutzmaßnahmen vor, wie etwa das Tragen einer Schutzbrille oder von Handschuhen. Egal woran die Toxikologin arbeitet, immer hat sie die Gesundheit des Menschen im Blick.

Problemloser Berufseinstieg

„Nach meinem Bachelorstudium in Biologie an der Humboldt-Universität zu Berlin hatte ich den Wunsch, später einmal in der Industrie zu arbeiten. Ich suchte also gezielt nach Masterstudiengängen, die mir den Einstieg erleichtern konnten“, erzählt die 32-Jährige. Da sie das Fach Toxikologie schon immer interessierte, entschied sie sich für einen weiterführenden Master, wie er an der Charité Universitätsmedizin Berlin angeboten wurde. „Einige Module wurden von Vertretern der Industrie und öffentlichen Behörden geleitet. Somit war schnell der erste Kontakt hergestellt und ich konnte meinen Wunsch schließlich in die Realität umsetzen.“

Wer später als regulatorischer Toxikologe arbeiten möchte, sollte neben fundierten toxikologischen und regulatorischen Kenntnissen ein Verständnis für Chemie mitbringen, rät Maria Hellmund. Auch gute bis sehr gute Englischkenntnisse seien von Vorteil, da die meiste Literatur, mit der man arbeitet, auf Englisch ist und auch die Registrierungsdossiers einer Chemikalie auf Englisch verfasst werden. Derzeit strebt Maria Hellmund eine Zertifizierung als „Fachtoxikologin GT“ an, die etwa von der Deutschen Gesellschaft für experimentelle und klinische Pharmakologie und Toxikologie (DGPT) angeboten wird. „Mein Arbeitgeber unterstützt mich dabei, indem er mir die Teilnahme an der Weiterbildung als Arbeitszeit anrechnet und die Kurskosten trägt.“


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Stand: 24.01.2020