Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Sonnenbrände schaden doppelt

27.02.2014

Der Schwarze Hautkrebs ist besonders gefährlich, weil er Absiedlungen in lebenswichtigen Organen wie Lunge, Leber oder Gehirn bilden kann.

UV-Strahlung gilt als wichtigster Auslösefaktor. Ein interdisziplinäres Team aus Forschern des Universitätsklinikums und des LIMES-Instituts 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 dieser bösartigen Erkrankung beitragen. Die Ergebnisse sind nun im renommierten Fachjournal „Nature“ online erschienen.


Die Aufnahme von UV-bestrahltem, entzündetem Hautgewebe zeigt grün fluoreszierende Melanomzellen, die sich auf rot fluoreszierenden Blutgefäßoberflächen ausbreiten.

(c) Foto: Tobias Bald/UKB

Nach Vorhersagen des Robert-Koch-Instituts erkranken 2014 etwa 20.000 Menschen in Deutschland an einem schwarzen Hautkrebs, auch malignes Melanom genannt. Mehr als 2.500 Betroffene werden an Tochtergeschwülsten in inneren Organen - den sogenannten Metastasen - sterben. „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 der Studie.

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. Mit Hilfe 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 Granulozyten bahnen 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. Mit Hilfe von speziellen Mausstämmen, denen wichtige Moleküle für die Aktivierung der angeborenen Immunabwehr fehlen, konnten die beteiligten Signalwege aufgeklärt werden.

Entzündliche Botenstoffe fördern die Beweglichkeit von Melanomzellen

Im LIMES-Institut der Universität Bonn entwickelten die Forscher neue experimentelle Methoden, um die Interaktion zwischen Melanomzellen und den Zellen der inneren Blutgefäßwände - den sogenannten 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. Die in Bonn etablierten Forschungsverbünde wie der Sonderforschungsbereich 704 und das Exzellenzcluster ImmunoSensation bieten exzellente Voraussetzungen für solche ambitionierten Vorhaben.

Publikation: Ultraviolet radiation-induced inflammation promotes angiotropism and metastasis in melanoma, Nature, DOI: 10.1038/nature13111

Kontakt für die Medien:

Prof. Dr. Thomas Tüting
Oberarzt an der Klinik und Poliklinik für Dermatologie und Allergologie und Leiter des Labors für Experimentelle Dermatologie
Universitätsklinikum Bonn
Tel. 0228/287-15370
E-Mail: Thomas.Tueting@ukb.uni-bonn.de

Dr. Evelyn Gaffal
Assistenzärztin an der Klinik und Poliklinik für Dermatologie und Allergologie
Universitätsklinikum Bonn
Tel. 0228/287-16701
E-Mail: Evelyn.Gaffal@ukb.uni-bonn.de

Prof. Dr. Michael Hölzel
Institut für klinische Chemie und klinische Pharmakologie
Labor für RNA Biologie
Universitätsklinikum Bonn
Tel. 0228/287-12170
E-Mail: Michael.Hoelzel@ukb.uni-bonn.de

Prof. Dr. Waldemar Kolanus
Molekulare Immunologie und Zellbiologie
Life and Medical Sciences (LIMES) Institut
Tel. 0228/73-62790
E-Mail: wkolanus@uni-bonn.de

Johannes Seiler | idw - Informationsdienst Wissenschaft
Weitere Informationen:
http://www.uni-bonn.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Medizin Gesundheit:

nachricht Sicher und gesund arbeiten mit Datenbrillen
13.01.2017 | Bundesanstalt für Arbeitsschutz und Arbeitsmedizin

nachricht Vorhersage entlastet das Gehirn
13.01.2017 | Philipps-Universität Marburg

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Medizin Gesundheit >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Interfacial Superconductivity: Magnetic and superconducting order revealed simultaneously

Researchers from the University of Hamburg in Germany, in collaboration with colleagues from the University of Aarhus in Denmark, have synthesized a new superconducting material by growing a few layers of an antiferromagnetic transition-metal chalcogenide on a bismuth-based topological insulator, both being non-superconducting materials.

While superconductivity and magnetism are generally believed to be mutually exclusive, surprisingly, in this new material, superconducting correlations...

Im Focus: Erforschung von Elementarteilchen in Materialien

Laseranregung von Semimetallen ermöglicht die Erzeugung neuartiger Quasiteilchen in Festkörpersystemen sowie ultraschnelle Schaltung zwischen verschiedenen Zuständen.

Die Untersuchung der Eigenschaften fundamentaler Teilchen in Festkörpersystemen ist ein vielversprechender Ansatz für die Quantenfeldtheorie. Quasiteilchen...

Im Focus: Studying fundamental particles in materials

Laser-driving of semimetals allows creating novel quasiparticle states within condensed matter systems and switching between different states on ultrafast time scales

Studying properties of fundamental particles in condensed matter systems is a promising approach to quantum field theory. Quasiparticles offer the opportunity...

Im Focus: Mit solaren Gebäudehüllen Architektur gestalten

Solarthermie ist in der breiten Öffentlichkeit derzeit durch dunkelblaue, rechteckige Kollektoren auf Hausdächern besetzt. Für ästhetisch hochwertige Architektur werden Technologien benötigt, die dem Architekten mehr Gestaltungsspielraum für Niedrigst- und Plusenergiegebäude geben. Im Projekt »ArKol« entwickeln Forscher des Fraunhofer ISE gemeinsam mit Partnern aktuell zwei Fassadenkollektoren für solare Wärmeerzeugung, die ein hohes Maß an Designflexibilität erlauben: einen Streifenkollektor für opake sowie eine solarthermische Jalousie für transparente Fassadenanteile. Der aktuelle Stand der beiden Entwicklungen wird auf der BAU 2017 vorgestellt.

Im Projekt »ArKol – Entwicklung von architektonisch hoch integrierten Fassadekollektoren mit Heat Pipes« entwickelt das Fraunhofer ISE gemeinsam mit Partnern...

Im Focus: Designing Architecture with Solar Building Envelopes

Among the general public, solar thermal energy is currently associated with dark blue, rectangular collectors on building roofs. Technologies are needed for aesthetically high quality architecture which offer the architect more room for manoeuvre when it comes to low- and plus-energy buildings. With the “ArKol” project, researchers at Fraunhofer ISE together with partners are currently developing two façade collectors for solar thermal energy generation, which permit a high degree of design flexibility: a strip collector for opaque façade sections and a solar thermal blind for transparent sections. The current state of the two developments will be presented at the BAU 2017 trade fair.

As part of the “ArKol – development of architecturally highly integrated façade collectors with heat pipes” project, Fraunhofer ISE together with its partners...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Bundesweiter Astronomietag am 25. März 2017

17.01.2017 | Veranstaltungen

Über intelligente IT-Systeme und große Datenberge

17.01.2017 | Veranstaltungen

Aquakulturen und Fangquoten – was hilft gegen Überfischung?

16.01.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Bundesweiter Astronomietag am 25. März 2017

17.01.2017 | Veranstaltungsnachrichten

Intelligente Haustechnik hört auf „LISTEN“

17.01.2017 | Architektur Bauwesen

Satellitengestützte Lasermesstechnik gegen den Klimawandel

17.01.2017 | Maschinenbau