Mikrobiom schützt Haut vor schädlichen UV-Strahlen

Sonnenstrahlen haben auch Schattenseiten: Die Haut produziert durch UVB-Strahlung das lebenswichtige Vitamin D, das die Knochen stärkt. Andererseits werden die ultravioletten Strahlen des Sonnenlichts auch in Zusammenhang mit Schäden an der DNA und letztlich Hautkrebs gebracht. Wie das Mikrobiom auf der Haut vor den schädlichen UV-Strahlen schützt, haben Forscher der Med-Uni Graz untersucht.

Haut als Barriere

Die Haut des Menschen ist eine Barriere gegen das Eintreten von krankmachenden Umweltfaktoren, zugleich ist sie von einer Unzahl an Mikroorganismen überzogen, die essenziell für die Funktion unseres Körpers sind. Gerät diese Wohngemeinschaft - das Hautmikrobiom - durcheinander, kann das durchaus auch die Gesundheit negativ beeinflussen. Ein wichtiger Umweltfaktor mit großem Einfluss auf den menschlichen Körper und die Haut ist die Ultraviolettstrahlung (UV-Strahlung) der Sonne.

Dermatologen der Med-Uni Graz haben das Zusammenspiel des Mikrobioms der Haut, den Auswirkungen der UV-Strahlung und der Immunfunktion des Körpers untersucht und jüngst im Onlinejournal iScience publiziert.

"UV-Strahlung unterdrückt das Immunsystem der Haut, sie wirkt also immunsuppressiv. Dadurch entsteht eine gewisse Abwehrschwäche, welche in der Entstehung von Hautkrebs eine wichtige Rolle spielt", legte der Grazer Dermatologe Peter Wolf von der Uniklinik für Dermatologie der Med-Uni Graz gegenüber der APA dar. Gemeinsam mit seinem Dissertanten Vijaykumar Patra und Kollegen vom Karolinska Institutet Stockholm hat er untersucht, inwieweit das Hautmikrobiom die Auswirkung der UV-Strahlen beeinflussen kann.

Immunantwort von Mäusen untersucht

Dabei haben die Forscher die Immunantwort von Labormäusen analysiert: "Im Labormodell konnten wir eindeutig feststellen, dass sich die Immunantwort auf UVB-Strahlung eines Modells mit intaktem Mikrobiom eindeutig von jener einer keimfreien Maus - also einer ohne Hautmikrobiom - unterscheidet", führte Wolf aus.

Die Forscher erkannten, dass das Mikrobiom der Haut vor der immunsuppressiven Wirkung der UVB-Strahlung schützt. Konkret zeigte sich nämlich, dass sich in der Haut ohne Mikrobiom ein verstärkt immunsuppressives Milieu ergibt. Das erworbene Immunsystem kann nicht mehr im vollen Umfang arbeiten, weil immunsuppressive Zytokine freigesetzt werden. "Dieser Zustand wird hauptsächlich durch die erhöhte Ausschüttung des Immunbotenstoffs Interleukin 10 hervorgerufen", erklärte der Leiter der Grazer Arbeitsgruppe.

Die Forscher gehen davon aus, dass die UV-Strahlung auf Zellen und Moleküle in der Haut einwirkt und so die Produktion und Freisetzung antimikrobieller Peptide ausgelöst wird und zuerst das angeborene Immunsystem, das für eine Sofortantwort der Haut verantwortlich ist, beeinflusst wird. Diese dürfte schließlich die adaptive zelluläre Immunantwort unterdrücken.

Antiseptikum hemmt Schutz

Die jüngsten Erkenntnisse mit den Mausmodellen wollen die Grazer Forscher nun an menschlichen Zellen erproben. "Als nächsten Schritt wollen wir uns anhand von Hautabrieben, die unter der Sonnenbrandschwelle bestrahlt werden, ansehen, wie die Mikroben auf der Haut das Immunsystem unterstützen", kündigte Wolf an. Weiters will man auch ermitteln, welche Mikroorganismen dafür speziell verantwortlich sein könnten.

Für den Alltag hat Wolf jetzt schon einen Tipp parat: "Wird die Haut mit einem Antiseptikum desinfiziert, führt dies zu mehr Immunsuppression nach der Einwirkung nach UV-Strahlung. Die Haut kann sich durch das nicht mehr intakte Mikrobiom also nicht mehr ausreichend selbst schützen", gab der Grazer Forscher zu bedenken.