15.11.2011

Innere Uhr im Einsatz gegen Hautkrebs


Ab in die Sonne? Aufgepasst. Denn das Fliegen über viele Zeitzonen verursacht Jet-lag, was wiederum unsere inneren Uhren in den verschiedenen Organen durcheinanderwirbelt und unseren Körper anfälliger auf äussere Störungen und schädliche UV Strahlung macht. Dies haben Forschende der Universität Freiburg und des Zentrums für Genom-Regulation in Barcelona herausgefunden.

Stammzellen erneuern unsere Haut permanent. Forscher des Departements für Biologie der Universität Freiburg und des Zentrums für Genom-Regulation in Barcelona haben herausgefunden, dass diese Stammzellen ihre Arbeit in einem 24-Stunden-Rhythmus verrichten, der durch eine innere Uhr gesteuert wird. Gerät die Uhr aus dem Takt, können sich Tumore bilden. Stammzellen sind Vorläuferzellen, aus denen der Körper diverse verschiedene Gewebe produziert. In der Haut stellen Stammzellen permanent neue Hautzellen her, um alte zu ersetzen, die durch die tägliche Belastung abgenutzt oder durch UV-Strahlen und Krankheitserreger zerstört wurden.

 Prof. Urs Albrecht und Oberassistent Jürgen Ripperger von der Universität Freiburg haben nun gemeinsam mit Salvador Aznar Benitah und Kollegen vom Zentrum für Genom-Regulation in Barcelona (CRG) untersucht, wie diese Stammzellen gesteuert werden. Die Resultate der Forschungsgruppe wurden nun im Fachmagazin Nature publiziert.



Es zeigte sich, dass das Verhalten der Stammzellen gesteuert wird durch eine sogenannte innere biologische Uhr. Die innere Uhr ist ein komplexes System im Körper, das diverse Funktionen und Verhaltensweisen im Tag-Nacht-Zyklus steuert. Das bekannteste Beispiel ist unser Schlaf-Wach-Zyklus. So reguliert die innere Uhr die Haut-Stammzellen in einer Weise, dass sie sich vor allem am Abend und in der Nacht teilen - und damit neue Haut produzieren, so die Forschenden. Dadurch wird verhindert, dass bei dem heiklen Teilungsprozess Erbgut durch UV- Strahlung der Sonne beschädigt wird.

 Die Forscher untersuchten auch was passiert, wenn die innere Uhr durcheinander gerät. Sie blockierten dazu zwei "Uhren-Gene". Die Haut-Stammzellen gerieten dadurch aus dem Takt, was zu Problemen bei der Hautalterung und der Gewebebildung führte. Zudem wurden die Hautzellen anfälliger auf Krebsentstehung.

Diese Beobachtung könnte weit reichende Konsequenzen für die Hautkrebsforschung haben. Die innere Uhr wird nämlich schwächer, wenn wir älter werden. Nun müsse untersucht werden, ob sich Gewebedegeneration und Tumorbildung verhindern liessen, indem altem Gewebe "junge" innere Uhren eingesetzt würden.

Link zu Artikel in Nature: http://www.nature.com/nature/journal/vaop/ncurrent/full/nature10649.html

Kontakt: Prof. U. Albrecht, Departement für Biologie, 026 300 86 36, urs.albrecht@unifr.ch