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© Amy Walters / thinkstock
 
Dermatologie 28. April 2014

Sonnenbrände schaden doppelt

Entzündung fördert die Mobilität der Melanomzellen und damit die Metastasenbildung.

UV-Strahlung gilt als wichtigster Auslösefaktor für schwarzen Hautkrebs. Ein Forscherteam der Universität Bonn hat nun herausgefunden, dass Sonnenbrände nicht nur direkt durch Erbgutveränderungen von Pigmentzellen, sondern auch indirekt durch entzündliche Prozesse im umgebenden Gewebe zur Entstehung von Melanomen beitragen.

„Die Entzündungsreaktion der Haut nach starker Sonnenexposition begünstigt die frühe Auswanderung entarteter Pigmentzellen entlang von Gefäßen in das Körperinnere“, sagt Prof. Dr. Thomas Tüting, Professor für Experimentelle Dermatologie am Universitätsklinikum Bonn und Leiter einer kürzlich erschienenen Studie ( Bald T et al.: Nature 2014; online 26. Februar ).

Melanomzellen wandern entlang von Blutgefäßen

Um die Entstehung und frühzeitige Absiedelung von entarteten Pigmentzellen zu verstehen, haben die Forscher experimentelle Modelle in der Maus entwickelt, mit denen sich auch die Wirkung von UV-Strahlen untersuchen lässt. „Immer wieder haben wir in UV-bestrahlten Mäusen vermehrt Melanommetastasen in der Lunge beobachtet“, berichtet die Dermatologin Dr. Evelyn Gaffal. In Gewebsschnitten fiel auf, dass sich Melanomzellen in entzündeter Haut häufig auf der Oberfläche von Blutgefäßen ausbreiten. Mithilfe modernster Methoden der Fluoreszenz- und Elektronenmikroskopie fanden die Forscher eine enge Beziehung zwischen Melanomzellen, Zellen der inneren Blutgefäßwände und Immunzellen, vor allem den neutrophilen Granulozyten.

Aktivierte Neutrophile bahnen den Melanomzellen den Weg

Weitere Experimente ergaben, dass neutrophile Granulozyten eine wichtige Rolle bei der Metastasierung spielen. Sie werden durch Alarmsignale angelockt, die UV-geschädigte Zellen in der Oberhaut aussenden. Mithilfe von speziellen Mausstämmen, denen wichtige Moleküle für die Aktivierung der angeborenen Immunabwehr fehlen, konnten die beteiligten Signalwege aufgeklärt werden.

In entzündlicher Umgebung werden Melanomzellen mobiler

Im LIMES-Institut der Universität Bonn entwickelten die Forscher neue experimentelle Methoden, um die Interaktion zwischen Melanomzellen und den Zellen der inneren Blutgefäßwände – den Endothelzellen – zu untersuchen. Dabei beobachteten sie, dass sich Melanomzellen auf Blutgefäßoberflächen besonders effektiv fortbewegen können. „Die Beweglichkeit von Melanomzellen nimmt in einer entzündlichen Umgebung zu“, sagt Prof. Dr. Waldemar Kolanus.

Weitere Untersuchungen mit menschlichen Melanomzellen und modernen genomischen Methoden klärten auf, wie entzündliche Botenstoffe die Melanomzellen zur Wanderung anregen. „Die Vorläufer von Pigmentzellen legen während der embryonalen Entwicklung weite Strecken entlang von Blutgefäßen im Körper zurück, um an ihren richtigen Platz in der Haut zu kommen. Genau diese abgeschalteten Programme werden durch eine Entzündung fälschlicherweise wieder aktiviert“, sagt Prof. Dr. Michael Hölzel vom Institut für Klinische Chemie und Klinische Pharmakologie des Universitätsklinikums Bonn.

Wichtige Erkenntnisse für neue Behandlungsstrategien

„Jetzt wissen wir vielleicht auch, warum Patienten mit oberflächlich geschwürig veränderten und von neutrophilen Granulozyten durchsetzten Melanomen besonders häufig Organmetastasen entwickeln“, sagt Prof. Tüting. Die Forscher hoffen, in Zukunft neue Therapieformen zu entwickeln, die gezielt in Signalkaskaden der Entzündung eingreifen und die Wanderung von Melanomzellen auf Blutgefäßoberflächen hemmen.

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