UV-Strahlung fördert Hautalterung durch den Abbau von Kollagen und elastischen Fasern. Eine Studie untersuchte die regenerierende Wirkung eines Sonnenschutzmittels mit Dexpanthenol und Nicotinamid (SSNP). Dexpanthenol unterstützt die Hautbarriere und Hydratation, während Nicotinamid entzündungshemmend wirkt und die Kollagensynthese stimuliert. Analysen an 14 Probanden zeigten, dass SSNP die Kollagenproduktion steigert, entzündungsfördernde Signalwege reduziert und UV-bedingte Schäden mindert. Besonders die Regulation von p21 deutet auf verbesserte Hautregeneration hin. SSNP bietet somit nicht nur Schutz, sondern auch therapeutisches Potenzial bei Photodamage.
Dexpanthenol und Nicotinamid: Schutz und Regeneration bei UV-bedingten Hautschäden
Zusammenfassung:
Durch die Aktivierung von Matrix-Metalloproteinasen (MMPs) kommt es zum Abbau extrazellulärer Proteine wie Kollagen und elastischer Fasern. Dies führt zu sichtbaren Zeichen der Hautalterung wie Faltenbildung, Elastizitätsverlust und Pigmentverschiebungen. Eine kürzlich im 'Journal of Dermatology and Therapy' veröffentlichte Studie untersucht die Wirkung eines Breitband-Sonnenschutzmittels, das Dexpanthenol und Nicotinamid kombiniert (SSNP), um lichtgeschädigte Haut zu regenerieren und vor UV-bedingten Schäden zu schützen.
Dexpanthenol und Nicotinamid: Zwei Wirkstoffe, eine synergetische Wirkung
Dexpanthenol, ein Provitamin von Pantothensäure, unterstützt die Zellproliferation und fördert die Regeneration der Hautbarriere. Gleichzeitig unterstützt es die Hydratation der Haut, was die Widerstandsfähigkeit gegen äußere Einflüsse erhöht. Nicotinamid, eine biologisch aktive Form von Vitamin B3, wirkt entzündungshemmend, antioxidativ und stimuliert die Kollagensynthese. In Kombination ergänzen sich diese Substanzen, indem sie sowohl die Schutzfunktion der Haut stärken als auch die Reparaturmechanismen anregen.
Innovative Methoden zur Analyse von UV-bedingten Hautschäden und Behandlungseffekten
Für die Studie wurden 14 gesunde Probanden (10 Frauen, 4 Männer; mittleres Alter 52,6 Jahre) am Hospital Clínic de Barcelona rekrutiert. Drei Hautareale am Unterarm wurden definiert:
- L01 und L02: Schwer lichtgeschädigte Haut mit feinen Falten, Xerosis und Lentiginose.
- L03: Weniger geschädigte Haut an einer sonnenabgeschirmten Stelle der Unterarminnenseite.
Die Begutachtung der Areale erfolgte durch einen erfahrenen Dermatologen. Vor der Behandlung wurden L01 und L03 biopsiert, während nach vierwöchiger zweimal täglicher Anwendung von SSNP eine Biopsie von L02 entnommen wurde. Die immunhistochemischen Analysen verglichen die Markerexpression (p21, p53, PCNA, CPD) zwischen stark und weniger geschädigter Haut sowie vor und nach der Behandlung.
Für molekulare Untersuchungen wurde RNA aus den Biopsien extrahiert und sequenziert. Die resultierenden Daten wurden mit bioinformatischen Tools wie DearSeq und LIMMA normalisiert. Dabei konnten differenziell exprimierte Gene (DEGs) mit einem FDR-Wert von <0,05 identifiziert werden. Eine weiterführende Analyse untersuchte die Rolle von Signalwegen, die Zellzyklus, Immunantwort und Kollagensynthese betreffen.
Zur nicht-invasiven Bildgebung kam die lineare konfokale optische Kohärenztomografie (LC-OCT) zum Einsatz. Diese Technik ermöglichte die detaillierte Analyse der epidermalen Dicke, der dermo-epidermalen Junktionsstruktur und der Keratinozytenquantifizierung. Diese bildgebenden Erkenntnisse ergänzten die histologischen und molekularen Ergebnisse und lieferten wichtige Einblicke in die biologischen Veränderungen durch die Behandlung.
Histologische Veränderungen und Kollagenexpression
Die dermatologischen Veränderungen wurden über einen Zeitraum von vier Wochen analysiert. Die RNA-Sequenzierung identifizierte insgesamt 5.429 Gene mit signifikanter Aktivitätsveränderung nach der Behandlung. Besonders bemerkenswert war die Regulation von sechs Kollagengenen, deren konsistente Regulation auf eine potenzielle Förderung der Kollagensynthese hinweist. Dies deutet darauf hin, dass Nicotinamid und Dexpanthenol nicht nur vor UV-Schäden schützen, sondern auch die Regeneration und die strukturelle Integrität der Haut fördern.
Signalwege und molekulare Mechanismen: Fokus auf ErbB- und NF-kB-Signalwege
UV-Strahlung aktiviert zahlreiche Signalwege, die zu Hautschäden beitragen. Die Studie zeigte, dass die Behandlung mit SSNP 32 Signalwege herunterreguliert, darunter die ErbB-, Hippo-, NOD-like-Rezeptor- und NF-kB-Signalwege. Diese Signalwege sind bekannt dafür, Entzündungsprozesse zu fördern und die Zellalterung voranzutreiben.
Ein weiteres zentrales Ergebnis war die Reduktion des Zellzyklusinhibitors p21, eines Markers für UV-induzierte DNA-Schäden. Dieser Befund unterstreicht die regenerativen Eigenschaften der Wirkstoffkombination und ihre Fähigkeit, die Hautregeneration auf molekularer Ebene zu fördern.
Dexpanthenol und Nicotinamid – Mehr als nur UV-Schutz
Die Ergebnisse der Studie legen nahe, dass die Kombination von Dexpanthenol und Nicotinamid in Sonnenschutzmitteln über die reine UV-Abwehr hinausgeht. Die Förderung der Kollagensynthese, die Abschwächung proinflammatorischer Signalwege und die Unterstützung der Hautregeneration könnten nicht nur zur Prävention, sondern auch zur Behandlung von UV-induzierten Hautschäden beitragen. Besonders bei Patienten mit starker Photodamage und erhöhtem Hautkrebsrisiko könnte die regelmäßige Anwendung von Sonnenschutzmitteln mit Nicotinamid und Dexpanthenol einen erheblichen klinischen Nutzen bieten.
Quellen:
Torres-Moral, T. et al. (2024): Evaluation of the Biological Effect of a Nicotinamide-Containing Broad-Spectrum Sunscreen on Photodamaged Skin. Dermatology and Therapy, DOI: 10.1007/s13555-024-01298-7.
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