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Mögliche Ursache für Schuppenflechte entdeckt - fehlendes Molekül verursacht Schuppenflechten-ähnliche Symptome bei Mäusen

Nr. 46 | 27.09.2013 | von Erh/Sel

Die Psoriasis (Schuppenflechte) gehört zu den häufigsten entzündlichen Hautkrankheiten der westlichen Welt. Forscher um Professor Michael Boutros am Deutschen Krebsforschungszentrum (DKFZ) und der Medizinischen Fakultät Mannheim der Universität Heidelberg haben nun herausgefunden, dass das Fehlen des so genannten Wnt-Signalwegs bei Mäusen zu einem Psoriasis-ähnlichen Krankheitsbild führt. Auch beim Tumorwachstum spielt dieser Signalweg eine wichtige Rolle.

Gewebeschnitte: Maus mit gesunder Haut (links) und mit Psoriasis-ähnlichem Krankheitsbild (rechts).
© dkfz.de

Zwei Millionen Menschen sind in Deutschland an Psoriasis erkrankt. Die Betroffenen leiden unter trockener, empfindlicher und schuppiger Haut. Genetische Veranlagungen, Umweltfaktoren und ein Ungleichgewicht im Immunsystem sind am komplexen Krankheitsbild beteiligt. Die Funktion der Haut als natürliche Barriere gegen Krankheitserreger, chemische und physikalische Reize geht verloren. Dies führt langfristig zu chronischen Entzündungen, Autoimmunreaktionen oder Infektionen.

In der vorliegenden Arbeit haben Professor Michael Boutros und Dr. Iris Augustin untersucht, wie die äußeren Hautschichten mit dem Immunsystem kommunizieren. Dabei konzentrierten sie sich auf den so genannten Wnt-Signalweg. „Er spielt eine wichtige Rolle während der Embryonalentwicklung bei Mensch und Tier; aber auch bei der Regulation von Stammzellen in der Haut oder im Darm“, sagt Michael Boutros. Die Zellen der Haut bilden Wnt-Moleküle. Damit die Hautzellen miteinander kommunizieren können, müssen die Moleküle nach außen gelangen. Dafür werden die Wnt-Moleküle mit Hilfe des Proteins Evi an die Zellwand transportiert und aus der Zelle geschleust. Außen binden sie an benachbarte Zellen und lösen dort Signale aus, die beispielsweise zur Produktion von Botenstoffen führen oder das Zellwachstum antreiben.

Für ihre Studie verwendeten die Forscher Mäuse, die kein Evi bilden konnten. Ohne diesen Transporter können die Wnt-Moleküle nicht mehr aus der Zelle gelangen und somit keine Signale in den Nachbarzellen auslösen. Zudem beobachteten die Forscher typische Psoriasis-ähnliche Symptome: „Die Haut entzündet sich, neue Gefäße entstehen, die Hautzellen vermehren sich stark und verschuppen,“ sagt Iris Augustin. Hinzu kam, dass in der Haut dieser Mäuse weniger so genannte „Dendritische epidermale T-Zellen“ (DETC) vorhanden waren. „Das sind Immunzellen in der Haut, die normalerweise Eindringlinge abwehren und Entzündungen vorbeugen, indem sie das Einwandern von Immunzellen aus dem Blut bremsen“, erklärt Iris Augustin. „Wahrscheinlich führt das Fehlen der DETCs in der Mäusehaut dazu, dass Immunzellen verstärkt aus dem Blut in die Haut einwandern.“

Ein Vergleich des Mausmodells mit Gewebeschnitten von Psoriasis-Patienten zeigte deutliche Parallelen: Auch hier war die Konzentration des Transporteiweiß Evi niedrig und das Wnt-Signal entsprechend schwach ausgeprägt. „Das lässt vermuten, dass der Wnt-Signalweg auch bei humaner Psoriasis eine wichtige Rolle spielt“, sagt Iris Augustin, „diese Erkenntnis bietet eine neue Möglichkeit, die komplexen Vorgänge entzündlicher Hauterkrankungen verstehen zu lernen.“

Seit langem ist bekannt, dass Veränderungen im Wnt-Signalweg auch an der Entstehung von Krebs beteiligt sind. So steht eine erhöhte Wnt-Konzentration beispielsweise im Zusammenhang mit Brust- und Darmkrebs. Auch in Glioblastomen, Hirntumoren des Menschen, scheint das Wnt-Signal eine wichtige Rolle zu spielen. Bereits im letzten Jahr konnten die Forscher um Michael Boutros in Zellen dieser Krebsart eine erhöhte Evi-Konzentration feststellen. „Dadurch werden die Wnt-Signale vermutlich verstärkt“, erklärt Iris Augustin, „das könnte unsere Beobachtung erklären, warum diese Krebszellen schneller wachsen.“ Ob die Hemmung von Evi und damit die Blockade des Wnt-Signalwegs das Tumorwachstum stoppen könnte, wollen die Wissenschaftler nun herausfinden.

Augustin I, Gross J, Baumann D, Korn C, Kerr G, Grigoryan T, Mauch C, Birchmeier W und Boutros M: Loss of epidermal Evi/Wls results in a phenotype resembling psoriasiform dermatitis. The Journal of Experimental Medicine 2013 Aug, DOI: 10.1084/jem.20121871.

Ein Bild zur Pressemitteilung steht im Internet zur Verfügung unter:
www.dkfz.de/de/presse/pressemitteilungen/2013/images/gewebeschnitt-PM-boutros.jpg

Legende:
Gewebeschnitte: Maus mit gesunder Haut (links) und mit Psoriasis-ähnlichem Krankheitsbild (rechts).

Das Deutsche Krebsforschungszentrum (DKFZ) ist mit mehr als 3.000 Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern die größte biomedizinische Forschungseinrichtung in Deutschland. Über 1.300 Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler erforschen im DKFZ, wie Krebs entsteht, erfassen Krebsrisikofaktoren und suchen nach neuen Strategien, die verhindern, dass Menschen an Krebs erkranken. Sie entwickeln neue Methoden, mit denen Tumoren präziser diagnostiziert und Krebspatienten erfolgreicher behandelt werden können. Beim Krebsinformationsdienst (KID) des DKFZ erhalten Betroffene, interessierte Bürger und Fachkreise individuelle Antworten auf alle Fragen zum Thema Krebs. Gemeinsam mit Partnern aus den Universitätskliniken betreibt das DKFZ das Nationale Centrum für Tumorerkrankungen (NCT) an den Standorten Heidelberg und Dresden, in Heidelberg außerdem das Hopp-Kindertumorzentrum KiTZ. Im Deutschen Konsortium für Translationale Krebsforschung (DKTK), einem der sechs Deutschen Zentren für Gesundheitsforschung, unterhält das DKFZ Translationszentren an sieben universitären Partnerstandorten. Die Verbindung von exzellenter Hochschulmedizin mit der hochkarätigen Forschung eines Helmholtz-Zentrums an den NCT- und den DKTK-Standorten ist ein wichtiger Beitrag, um vielversprechende Ansätze aus der Krebsforschung in die Klinik zu übertragen und so die Chancen von Krebspatienten zu verbessern. Das DKFZ wird zu 90 Prozent vom Bundesministerium für Bildung und Forschung und zu 10 Prozent vom Land Baden-Württemberg finanziert und ist Mitglied in der Helmholtz-Gemeinschaft Deutscher Forschungszentren.

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