Menschliche Haut erneuert sich durchschnittlich alle vier Wochen und bleibt dabei über Jahrzehnte samtig weich. In seltenen Fällen kommen Babys mit einer Ichtyose zur Welt, die durch extreme Verschuppung und Verhornung des körpereigenen Schutzmantels gekennzeichnet ist. Forscher an der Universität Graz haben einen neuen Therapieansatz gegen die sogenannte Fischschuppenkrankheit entdeckt.

Oftmals zeigen sich die Symptome in den ersten Lebenswochen. Auch können sie unterschiedlich schwer ausgeprägt sein: Sie reichen von weißlicher bis gräulicher Schuppung bis zur großflächigen Verhornung der Haut, deren Muster an Fischschuppen erinnert. Mit intensiver Pflege lässt sich die trockene und verhornte Haut zwar pflegen, die Ichtyose gilt bisher jedoch als nicht heilbar.

Ausgelöst wird die Verhornungsstörung durch Fehler im Erbgut. Mit der Krankheit werden bereits mehrere Gendefekte in Verbindung gebracht. So wurde unter Beteiligung von Forschern aus Graz bereits vor einigen Jahren erkannt, dass die Mutation des PNPLA1-Gens für Ichtyosen verantwortlich ist, bei der die krankmachende Genveränderung sowohl von der Mutter als auch vom Vater vererbt wird (autosomal rezessiv).

Das Gen kodiert für das PNPLA1-Protein, das eine wichtige Rolle im Fettstoffwechsel spielt und die Struktur von Lipiden verändert. Der Fettstoffwechsel scheint wiederum bei der Verhornung und Bildung der Hautbarriere eine Rolle zu spielen. Franz Radner vom Institut für Molekulare Biowissenschaften der Universität Graz hat genauer untersucht, wie der Gendefekt zur Krankheit führt. Die Erkenntnisse wurden im "Journal of Lipid Research" publiziert.

Die Haut schützt vor Umwelteinflüssen und verhindert gleichzeitig, dass das im Körper vorhandene Wasser unkontrolliert nach außen dringt und der Mensch austrocknet. Diese Wasserbarriere befindet sich in der äußersten Hautzone, der Hornschicht:

Diese besteht nicht aus lebenden Zellen, sondern aus abgestorbenen Hautzellen, die von einer Matrix aus Lipiden zusammengehalten werden,

schilderte der Grazer Forschungsgruppenleiter. Man könne sich diese Barriere wie eine Ziegelmauer vorstellen: "Die abgestorbenen Hautzellen sind die Ziegel, die Lipide bilden den Mörtel", so der Experte für seltene genetische Hauterkrankungen. Diese Schicht sei bei Menschen mit Ichtyose beschädigt.

Radner hat in seinem vom Wissenschaftsfonds FWF geförderten Projekt erforscht, wie bestimmte Genmutationen mit Ichtyose zusammenhängen. Dabei wurde u.a. das Fehlen von PNPLA1 untersucht. Dazu haben die Forscher im Erbgut von Mäusen das PNPLA1-Gen

ausgeschaltet: "Wir haben uns dann die Lipide der Haut genauer angesehen und konnten feststellen, dass das Lipid Acylceramid fehlt", erklärte Radner. Hingegen kamen die Vorstufen des Lipids - sogenannte Omega-Hydroxyceramide - aber stark gehäuft vor. Diese würden im Normalfall mit Linolsäure zu Acylceramid reagieren. Dieser Schritt scheint aber nicht zu funktionieren und der wichtige Teil des "Hautmörtels" kann nicht gebildet werden.

Laut dem Forscher handelt es sich um den letzten Schritt in der Produktion von Acylceramid:

Wir konnten zeigen, das PNPLA1 hier eine entscheidende Rolle spielt.

Der genauere Verständnis des Defekts bringe neue Ansätze für eine bessere Behandlung: "Wir haben gezeigt, dass an Ichtyose erkrankte Mäuse mit Lipiden aus der Haut von gesunden Mäusen effektiv behandelt werden können", sagte Radner.

Im Gegensatz zur bisherigen symptomatischen Behandlung, könne man hier direkt beim Gendefekt ansetzen. So wären künftig beispielsweise Hautcremen mit synthetischem Acylceramid denkbar. Die Therapie könnte auch generell gegen Hautalterung wirken, denn die trockene und rissige Haut älterer Menschen gehe ebenfalls auf eine Reduzierung der Acylceramidbildung zurück.

In einem Folgeprojekt will Radner das Zusammenspiel eines weiteren Gens (ABHD5), das ebenfalls eine entscheidende Rolle im Fettstoffwechsel hat, mit PNPLA1 untersuchen.

Studie: B. Kien, S. Grond, G. Haemmerle, A. Lass, T.O. Eichmann , F.P. RAdner: ABHD5 Stimulates PNPLA1-mediated Omega-O-Acylceramide Biosynthesis Essential for a Functional Skin Permeability Barrier, Journal of Lipid Research 2018.