Freie Radikale an der Oberfläche lebender Haut

Journal/Book: Z. Phys. Med. Baln. Med. Klim. 17(1988) S. 283. 1988;

Abstract: Universitäts-Hautklinik Hamburg Die Epidermis bildet die erste Barriere gegen die Invasion von infektiösen Agenzien reaktiven Elektrophilen und freien Radikalen. Photochemische Reaktionen mit UV-Licht und ionisierender Strahlung produzieren reaktive Sauerstoffmetaboliten wie das Superoxidanion (O2-) Peroxide (O2=) und Hydroxylradikale (OH). Der Metabolismus der O2- Radikale kann extra- und intrazellulär durch 1. Superoxiddismutase 2. membranassoziierte Thioredoxinreduktase 3. Indolamin-2.3-Dioxygenase 4. Metallkomplexe 5. Melanin insbesondere durch das Phäomelanin erfolgen. Aufgrund ihrer hohen chemischen Reaktivität könnenO2 -Radikale in O2- und OH -Radikale umgewandelt werden. Der extra- und intrazelluläre Metabolismus von O2- ist deshalb essentiell um die Bildung der zytotoxischen OH-Radikale durch unspezifische Fentonchemie oder durch UV-vermittelte Photochemie zu verhindern. Die Eliminierung von O2 erfolgt im Stratum corneum durch proteingebundene Cysteinylresiduen und durch Cysteinylperoxidase. In den Keratinozyten werden O2-durch Katalase und durch das Glutathionreduktase/Glutathionperoxidase-System metabolisiert. Erst kürzlich wurde membranassoziierte Thioredoxinreduktase (TR) als free radical scavenger in der Epidermisan Keratinozyten und Melanozyten und der Einfluß des Enzymes zusammen mit seinem natürlichen Elektronenakzeptor Thioredoxin (T) auf die Melaninbiosynthese durch Regulation der Tyrosinase nachgewiesen. TR ist ein ubiquitäres Flavoprotein mit einem Mol-Gew. Von 58 000. Der Elektronendonor für das TR/T-System ist NADPH. Das Enzym wird allosterisch durch extrazelluläres Kalzium reguliert. Es konnte gezeigt werden daß TR-Aktivitäten in unterschiedlichen Hauttypen (I-IV Fitz-patrick-Klassifikation) an einem gesunden Kollektiv von 40 Probanden einen linearen Anstieg von Typ I nach Typ VI verzeichnen. Signifikant erniedrigte Werte wurden z. B. bei Depigmentierungserkrankungen mit gleichzeitig defektem Kalziumuptake nachgewiesen. Die Abwehrfunktion von TR- und anderen Enzymen gegen 02--Radikale die durch Einwanderung von Leukozyten und Lymphozyten entstehen wird diskutiert. So wird z. B. Indolamin-2 3-Dioxygenase um das 30- bis150fache erhöht durch Einwanderung bakterieller Endotoxine Viren und Gamma-Interferon. Dieses wichtige Enzym konnte von uns aus menschlicher Haut isoliert werden. ___MH

Keyword(s): Haut

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