Experiment: Wirkstoff soll Sonnenbrand verhindern

Astrid Goldmayer

Forscher entwickeln mit Maus-Experiment Wirkstoff gegen Sonnenbrand

07.08.2013

Zum Sommer gehören nicht nur Sonnenschein und Urlaub am Meer, sondern häufig auch ein Sonnenbrand. Doch die verbrannte Haut kann schwere gesundheitliche Folgen haben. Jährlich Erkranken in Deutschland rund 140.000 Menschen an Hautkrebs. 2.300 überleben die Erkrankung nicht. Deshalb suchen Experten bereits seit Jahrzehnten nach einem effektiven Sonnenschutz. Forschern der US-amerikanischen Duke University könnte jetzt ein Durchbruch gelungen sein. Doch bevor die Salbe mit dem neuen Wirkstoff gegen Sonnenbrand Marktreife erlangt, ist noch viel Arbeit nötig.

Sonnencreme mit hohem Lichtschutzfaktor schützt nur begrenzt vor Sonnenbrand
In der prallen Sonne am Strand eingeschlafen und schon ist er da: Der Sonnenbrand – Krebsrot, schmerzhaft und gesundheitsgefährdend. Denn UV-Strahlung gilt als Hauptrisikofaktor für die Entstehung von Hautkrebs. Je nachdem wie lange und intensiv die Haut der Sonne ausgesetzt ist, reicht manchmal ein Sonnenschutz in Form einer Sonnencreme mit hohem Lichtschutzfaktor, um sich vor der schädlichen Strahlung zu schützen. Doch auch Lichtschutzfaktor 30 oder höher stößt nach einiger Zeit an seine Grenzen und die Haut ist nicht mehr ausreichend geschützt. Wer länger in der Sonne verweilen möchte, sollte weitere Schutzmaßnahmen ergreifen wie das Tragen eines Sonnenhutes und luftiger aber körperbedeckender Kleidung.

Wirkstoff gegen Sonnenbrand blockiert Transport von Calcium-Ionen in die Hautzellen
Um einem Sonnenbrand vorzubeugen, haben Forscher um Wolfgang Liedtke von der US-amerikanischen Duke University untersucht, wie die Schmerzen durch verbrannte Haut entstehen und wie die Schädigungen und damit auch Hautkrebs vermieden werden können. Ihre Ergebnisse stellen sie im Fachmagazin „Proceedings of the National Academy of Sciences". Demnach ist der Ionenkanal TRPV4 in der äußeren Hautschicht die Stellschraube, indem er positiv geladene Ionen wie Calcium und Natrium in die Hautzellen befördert. Wie die Forscher herausfanden, wirkt UVB-Strahlung auf das Calcium, das dadurch über den TRPV4-Ionenkanal in die Zellen fließt. Zudem wird das Molekül Endothelin angeregt, das den Transport des Calciums noch verstärkt. Wie die Forscher schreiben, verursacht Endothelin auch die für den Sonnenbrand typischen Beschwerden, Schmerzen und Juckreiz.

Zunächst kamen die Forscher dem Mechanismus anhand von Experimenten mit rund 50 Mäusen auf die Spur. Durch Genmanipulation entfernten sie den Tieren das TRPV4-Molekül und setzten ihre Hinterpfoten anschließend starker UVB-Strahlung aus. Durch die genetische Veränderung erlitten die Tiere kaum Schäden, während die nicht veränderten Mäuse schwere Hautverbrennungen wie bei einem Sonnenbrand zeigten. Anschließend überprüften die Forscher ihre Erkenntnisse anhand von menschlichen Zellen im Labor. Es zeigte sich ein ähnlicher Effekt.

Neuer Wirkstoff könnte Sonnenbrand verhindern und Hautkrebs vorbeugen
„Wir haben eine neue Erklärung gefunden, warum Sonnenbrand schmerzt", erklärt Liedtke gegenüber dem „Spiegel“. „Wenn wir Sonnenbrand verstehen, können wir Schmerzen besser verstehen."

Nachdem der Mechanismus identifiziert worden war, wollten die Forscher eine Möglichkeit finden, diesen in der Praxis nutzbar zu machen – ohne Genmanipulation. Sie entwickelten eine Salbe aus einer Mischung aus einem Desinfektionsmittel und dem Wirkstoff GSK205, der den TRPV4-Ionenkanal blockiert. Der Wirkstoff habe in Maus-Experimenten den gewünschten Erfolg gezeigt, berichten die Forscher. GSK205 verhinderte den Transport von Calcium in die Zelle. „Die Ergebnisse zeigen TRPV4 als neues Ziel, um Sonnenbrand zu verhindern und zu behandeln", berichtete Martin Steinhoff von der University of California gegenüber dem „Spiegel“. Steinhoff war ebenfalls an der Studie beteiligt. Möglicherweise könne die Salbe nicht nur Sonnenrand verhindern, sondern auch „chronischen Schäden der Haut wie etwa Hautkrebs oder Hautalterung vorbeugen". Steinhoff weiß jedoch, dass es noch einige Zeit kosten wird, bis die Salbe auf den Markt gebracht werden kann. „Es ist noch viel Arbeit nötig, bevor TRPV4-Inhibitoren als Teil von Sonnencremes oder zur Behandlung chronischer Hautschäden eingesetzt werden können."

Australische Sonnencreme soll mit dem Filter der Koralle vor Sonnenbrand schützen
Jüngst machten australische Forscher ebenfalls Fortschritte bei der Entwicklung einer neuartigen, verbesserten Sonnencreme. Für eine effektivere Abwehr gegen die schädliche UV-Strahlung untersuchten die Wissenschaftler den Sonnenschutzmechanismus der Korallen des Great Barrier Reef. Die Korallen entwickelten über Jahrmillionen spezielle und hocheffektive Filter zum Schutz vor der schädigenden Sonnenstrahlung. Den Forschern gelang es, diese Filter nachzuahmen und in eine spezielle Sonnencreme für Menschen zu integrieren, wie die australische Wissenschaftsbehörde CSIRO mitteilte. Die Filter seien durchsichtig, farb- und geruchlos und sehr stabil, so dass sich gut für die Verwendung in Cremes und Emulsionen eigneten. Doch auch bei diesem effektiven Sonnenschutz wird noch einige Zeit vergehen, bis das Produkt markreif ist. (ag)

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