05.08.2012

Charité-Universitätsmedizin Berlin (Dr. Julia Biederlack)

Die innere Uhr unserer Haut

Grafikquelle: Circadian-rhythms.chronobiology.biz
Die Regeneration und Reparatur unserer Haut sind abhängig von der Tageszeit. Das hat jetzt ein Forscherteam der Charité-Universitätsmedizin Berlin zusammen mit Wissenschaftlern eines Hamburger Unternehmens herausgefunden. Das Forschungsergebnis besagt, dass auch die menschliche Haut eine innere Uhr besitzt, die unter anderem für die zeitliche Steuerung ihrer Reparatur und Regeneration zuständig ist.

Unsere Haut ist ein lebenswichtiges und vielseitiges Organ: Neben repräsentativen, kommunikativen und sensorischen Funktionen übernimmt sie die Abgrenzung des Körpers zur Umwelt, bildet eine aktive und passive Barriere gegen Keime und hilft, die Bedingungen für andere wichtige Systeme des Körpers konstant zu halten. Und das, obwohl sich die Umweltbedingungen zum Teil dramatisch ändern können: Frost, Hitze, Sonnenlicht und Nässe – vielfältige Herausforderungen für die Haut – wirken je nach Tageszeit ganz unterschiedlich auf sie ein.

Die forschenden Chronobiologen fanden heraus, wie sich die Haut diesen tageszeitabhängigen Bedingungen anpasst. Dazu entnahmen die Forscher jungen gesunden Probanden zu verschiedenen Zeitpunkten des Tages Hautzellen der obersten Hautschicht, sogenannte Keratinozyten. Eine Analyse sämtlicher Gene in den Keratinozyten ergab, dass wichtige Faktoren für die Regeneration und Reparatur der Hautzellen von der biologischen Uhr reguliert wird.

Einer dieser Faktoren bremst die Zellteilung in den Keratinozyten: Reduzierten die Forscher die Aktivität dieses Faktors, konnten sie ein schnelleres Wachstum dieser Hautzellen in der Zellkulturschale beobachten. Eine verstärkte Aktivität war hingegen mit langsamer Zellteilung verbunden. Dabei zeigte sich, dass auch das Stresshormon Cortisol beteiligt ist. Die Aufgabe der biologischen Uhr ist es, das exakte Timing der verschiedenen Prozesse wie Zellteilung, Zelldifferenzierung und DNA-Reparatur in der Haut zu steuern.

Zahlreiche Hautfunktionen unterliegen chronobiologischen Mustern. Die sogenannte circadiane Rhythmizität der Haut wurde intensiv beobachtet. Aufgrund dieser kutanen Biorhythmen beim Menschen wird vermutet, dass die Schutzfunktion der Haut über den Verlauf des Tages gegenüber Umwelteinflüssen gestärkt wird. Am Abend und in der Nacht dagegen finden vorwiegend eine Erneuerung der Haut sowie diverse Stoffwechselvorgänge statt. Das Wissen um die Chronobiologie der Haut könnte den „Einsatzplan“ von Wirkstoffen in Zukunft besser terminieren. Eine Nachtcreme schmiert man sich ja auch nicht morgens auf das Gesicht. Und nun weiß man auch, warum!

Grafik: Circadiane Rhythmen in der Reaktionsbereitschaft der Haut