Ein alarmierender Anstieg der Hautkrebsfälle wird zunehmend beobachtet, wobei die Hauptursache in der übermäßigen UV-Strahlung liegt. Diese Strahlen führen laut Forschern des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) nicht nur zu oxidativem Stress, sondern auch zu erheblichen Schäden an der DNA. In ihrer Studie, die in der Zeitschrift Nature Communications veröffentlicht wurde, erforschen die Wissenschaftler die Funktion von Photolyase, einem lichtabhängigen Enzym, das bei der Reparatur von durch UV-Strahlung verursachten DNA-Schäden hilft.
Die Forschung konzentriert sich auf den somalischen Höhlenfisch (Phreatichthys andruzzii). Dieser Fisch hat über Millionen von Jahren Photolyasen bewahrt, obwohl er in einer Umgebung lebt, in der kein Sonnenlicht vorhanden ist. Dies ist besonders bemerkenswert, da viele Plazenta-Säugetiere, einschließlich des Menschen, diese Fähigkeit verloren haben. Die CPD-Photolyase des somalischen Höhlenfisches kann auch ohne Licht effectively DNA-Schäden, die durch oxidativen Stress verursacht werden, reparieren. Diese Erkenntnisse könnten entscheidend sein, um umweltbedingte Schäden besser zu verstehen und potenzielle neue Behandlungsansätze zu entwickeln, um DNA-Reparaturprozesse zu fördern.
Sonnenlicht und seine Folgen für die Haut
Zusätzlich zu den Erkenntnissen der KIT-Forschung beleuchten Dr. med. Carmen Loquai und Prof. Dr. med. Stephan Grabbe von der Klinik für Dermatologie, Allergologie und Venerologie des Universitätsklinikums Essen die schädlichen Wirkungen des Sonnenlichts auf die menschliche Haut. Sonnenlicht besteht nicht nur aus sichtbarem Licht und Wärmestrahlen, sondern auch aus verschiedenen Arten von ultravioletter (UV) Strahlung, die für die Haut besonders gefährlich sind. UV-B-Strahlen sind dafür bekannt, Sonnenbrände und Hautkrebs durch direkte DNA-Schäden zu verursachen, während UV-A-Strahlen das Hautalterungsprozesse fördern.
Statistiken zeigen, dass in Deutschland jährlich über 100.000 Menschen neu an Hautkrebs erkranken, wobei über 3.000 an den Folgen sterben. Dieser besorgniserregende Trend korreliert mit dem Rückgang der Ozonschicht, der zu einer erhöhten UV-Strahlenbelastung führt. Besonders im Sommer und in großen Höhen ist der UV-B-Anteil im Vergleich zu UV-A höher, was die schädlichen Auswirkungen verstärkt.
Schutz und Prävention von Hautschäden
Die Haut reagiert auf UV-Strahlung mit verschiedenen Mechanismen, um sich zu schützen, darunter die Verdickung der obersten Hautschicht und die vermehrte Produktion von Melanin. Dies ist ein komplizierter Prozess, der stark von Hauttyp zu Hauttyp variiert. Hauttyp 1 hat beispielsweise immer Sonnenbrand und kaum Bräunung, während Hauttyp 4 kaum Sonnenbrand erleidet und eine gute Bräunung aufweist.
Langfristige UV-Exposition wird mit einem erhöhten Risiko für Hautschäden, vorzeitige Hautalterung und genetische Mutationen in Verbindung gebracht. Ein besonderes Augenmerk sollte auf das Alarmsignal der Zellen, den Sonnenbrand, gelegt werden, der mit Rötung und Schwellung einhergeht. Eine umfassende Hautkrebsvorsorge ist entscheidend, vor allem für Risikogruppen, die öfter zur Untersuchung gehen sollten.
In dem Zusammenhang ist es wichtig, präventive Maßnahmen zu ergreifen. Dr. Loquai und Prof. Grabbe empfehlen beispielsweise das Tragen von Schutzkleidung, das Auftragen von Lichtschutzfiltern 20 Minuten vor der Sonnenexposition sowie die Vermeidung direkter Sonneneinstrahlung während der Mittagszeit. Wissenschaftler untersuchen sogar den Einsatz von Sonnenschutzmitteln, die DNA-Reparaturenzyme enthalten, um die Haut vor UV-Schäden zu schützen.
Zusammenfassend lässt sich festhalten, dass die Forschung zum somalischen Höhlenfisch und den Mechanismen der DNA-Reparatur von Photolyase in Kombination mit den epidemiologischen Studien zu Hautkrebs und UV-Strahlung eine neue Perspektive auf die Bekämpfung dieser Erkrankungen bieten könnte.
Für weitere Informationen zu den schädlichen Auswirkungen der UV-Strahlung auf die Haut und Maßnahmen zur Prävention siehe Onkolauf und die Studien zu DNA-Reparaturprozessen auf PMC. Für detaillierte Erkenntnisse zur Forschung am KIT siehe KIT.
