Neues zum Schutz unserer Haut vor Luftverschmutzung
Nach Angaben der Europäischen Umweltagentur (EUA) sind mehr als 85 % der Stadtbevölkerung Europas einem Luftverschmutzungsgrad ausgesetzt, der laut der Weltgesundheitsorganisation der Gesundheit schadet. Während die Folgen von Luftverschmutzung auf unser Atmungs- und Herz-Kreislauf-System gut dokumentiert sind, legen neue Erkenntnisse nahe, dass sie sich auch negativ auf das größte Organ des Körpers auswirkt – die Haut. Mit einer Fläche von knapp zwei Quadratmetern soll sie uns vor potenziell schädlichen Umweltfaktoren schützen. Doch diese Fähigkeit hat ihre Grenzen. „Wenn Stressfaktoren der Umwelt, wie Luftverschmutzung, die normale Abwehrfähigkeit der Haut übersteigen, kommt es zu Problemen“, sagt Marc Eeman, Forscher bei Dow Silicones Belgium. Mit Unterstützung des EU-finanzierten Projekts CITYCARE (Impact of air pollutants on cutaneous responses in both healthy and compromised skin barrier, and innovative solutions to protect skin against urban pollution) leitet er eine Gruppe aus drei Doktorandinnen, die untersuchten, wie sich Luftverschmutzung auf die Haut auswirkt und wie sie sich besser schützen lässt. „Als im Rahmen der Marie-Skłodowska-Curie-Maßnahmen gefördertes Ausbildungsnetzwerk bildet das CITYCARE-Projekt drei europäische Nachwuchsforscherinnen aus und unterstützt sie“, so Eeman weiter. „Dank der Expertise zweier renommierter Forschungsuniversitäten und eines führenden Industrieunternehmens konnten wir unsere wissenschaftlichen Erkenntnisse über die weitreichenden Auswirkungen, die Luftverschmutzung auf die Haut hat, deutlich ausbauen.“
Der Einfluss verschiedener Arten von Umweltverschmutzung auf die Haut
Zu Beginn arbeiteten die drei Doktorandinnen 6 Monate im Dow-Labor im belgischen Seneffe. Hier erstellten sie ein ausgefeiltes rekonstruiertes 3D-Modell der Haut, das dem Projekt als zentrales Instrument diente, um die Auswirkungen verschiedener Umweltstressoren auf das Hautgewebe zu beurteilen. „Da wir das Hautmodell selbst erstellten, konnten wir es an die jeweiligen Bedürfnisse unserer Forschung anpassen“, erklärt Roxane Prieux, Doktorandin an der Universität Ferrara. „So lassen sich zum Beispiel durch Verstärkung oder Abschaltung der Expression der Gene von Interesse oder die Hoch- bzw. Herunterregulierung bestimmter Proteine die Auswirkungen der Luftverschmutzung besser untersuchen, nähere Erkenntnisse zu den mechanischen Signalwegen gewinnen und Verbindungen zu Hautkrankheiten finden.“ In ihren Heimatinstituten in Belgien, Italien und der Schweiz konnten die Studentinnen anschließend das 3D-Modell als Grundlage für ihre eigenen Forschungsprojekte nutzen. Eine Studentin entwickelte zum Beispiel eine rekonstruierte dreidimensionale menschliche In-vitro-Epidermis, um die Auswirkung von Dieselabgasen auf die Haut zu simulieren. „Wir müssen verstehen, wie sich diese Partikel auf unsere Haut auswirken und welche ursächlichen Faktoren beteiligt sind“, so Irini Magdelina Dijkhoff, Doktorandin am Adolphe Merkle Institute der Universität Freiburg in der Schweiz. „Diese Forschung bildet die Grundlage, um zu untersuchen, wie wir die Haut vor Luftverschmutzung schützen können.“ Die Studentinnen untersuchten auch den Einfluss von Ozon und Zigarettenrauch auf die Haut. „Für die Entwicklung innovativer Lösungen, mit denen sich die Haut besser schützen lässt, muss zuerst untersucht werden, wie verschiedene Schadstoffe in der Luft die Hautreaktionen und biomechanischen Eigenschaften beeinflussen“, sagt Benedetta Petracca, Doktorandin bei Dow Silicones Belgium. „Genau das hat unsere Forschung getan.“
Das Interesse ist groß
Das Konsortium organisierte ein sensibilisierendes Seminar und drei wissenschaftliche Workshops, die jeweils gut angenommen wurden. Obwohl die Arbeit noch nicht abgeschlossen ist, stößt sie bereits auf großes Interesse – unter anderem von mehreren großen Kosmetikunternehmen sowie Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern, die zur Hautpflege forschen. „Ich freue mich, dass wir zur Entwicklung der drei jungen Forscherinnen beitragen konnten“, so Eeman abschließend. „Ich bin gespannt, was als Nächstes kommt.“
Schlüsselbegriffe
CITYCARE, Haut, Luftverschmutzung, Hautgewebe
