Hautalterung: Interleukin-17 spielt eine Schlüsselrolle

Forschende aus Spanien haben in Hautzellen von Mäusen Interleukin(IL)-17 als entscheidenden Faktor für die Hautalterung identifiziert. Die Blockierung der Funktion von IL-17 verringert die Entzündungsbereitschaft und verzögert das Auftreten von altersbedingten Merkmalen in der Haut. Die in der Fachzeitschrift „Nature Aging“ veröffentlichte Arbeit eröffnet neue Perspektiven, um Therapien zur Verbesserung der Hautalterung zu entwickeln.

Die Hautalterung ist durch eine Reihe von strukturellen und funktionellen Veränderungen gekennzeichnet. Gealterte Haut hat eine geringere Regenerationsfähigkeit, eine schlechtere Heilungsfähigkeit und eine verringerte Barrierefunktion. Die in der Fachzeitschrift Nature Aging veröffentlichte Arbeit beschreibt die Veränderungen, die verschiedene Zelltypen mit dem Alterungsprozess durchlaufen, und zeigt auf, wie einige Immunzellen in der Haut hohe Mengen von IL-17 exprimieren.

„Unsere Ergebnisse zeigen, dass IL-17 an verschiedenen Funktionen im Zusammenhang mit der Alterung beteiligt ist. Wir haben beobachtet, dass die Blockierung der Funktion dieses Proteins das Auftreten verschiedener mit der Hautalterung verbundener Mängel verlangsamt. Diese Entdeckung eröffnet neue Möglichkeiten zur Behandlung einiger Symptome oder zur Erleichterung der Regeneration der Haut, zum Beispiel nach einer Operation“, erklärt Dr. Aznar Benitah, vom Institute for Research in Biomedicine (IRB) in Barcelona, Spanien.

„Die Einzelzellsequenzierung hat es uns ermöglicht, tief in die Komplexität der Zelltypen und -zustände einzutauchen, die die Haut bilden, und wie sich diese im Laufe des Lebens verändern. Wir haben nicht nur Unterschiede in der Zusammensetzung der gealterten Haut gefunden, sondern auch Veränderungen in den Aktivitätszuständen der Zellen. Insbesondere Immunzellen zeigten spezifische altersbedingte Profile, die wir durch die gleichzeitige Analyse von Tausenden von Einzelzellen aufspüren konnten“, sagt Dr. Holger Heyn, vom National Center for Genomic Analysis, Barcelona, Spanien.

Immunzellen, Entzündungen und Alterung

Neben einer Vielzahl von Epithelzellen, Haarfollikelzellen und anderen Komponenten beherbergt die Haut auch Immunzellen, die eine entscheidende Rolle bei der Verhinderung von Infektionen und dem Schutz vor verschiedenen Schäden spielen.

In der Studie wird beschrieben, wie während des Alterns die Präsenz einiger dieser Immunzellen, nämlich Gamma-Delta-T-Zellen, angeborene lymphatische Zellen und CD4+-T-Zellen, in der Haut deutlich zunimmt. Dieselben Zellen beginnen auch, sehr hohe Mengen des entzündungsfördernden Zytokins IL-17 zu exprimieren.

„Das Altern geht mit einer leichten, aber anhaltenden Entzündung einher, und in der Haut ist dies durch einen deutlichen Anstieg von IL-17 gekennzeichnet, was zu einer Verschlechterung der Haut führt“, erklärt Dr. Paloma Solá, Erstautorin der Studie.

Umkehrung der Alterungserscheinungen der Haut

Frühere Studien hatten beschrieben, dass IL-17 mit einigen Autoimmunerkrankungen der Haut, wie zum Beispiel Psoriasis, zusammenhängt. Die Forschenden untersuchten die Reaktion verschiedener Aspekte auf die Blockierung der IL-17-Aktivität, einschließlich des Wachstums der Haarfollikel, des transepidermalen Wasserverlusts, der Wundheilung und der genetischen Marker der Hautalterung. Bei diesen vier Parametern zeigte sich nach der Behandlung eine Verbesserung, da diese Alterungsmerkmale deutlich verzögert wurde.

„Das IL-17-Protein ist für lebenswichtige Körperfunktionen wie die Abwehr von Mikroben und die Wundheilung unerlässlich, sodass eine dauerhafte Blockade keine Option wäre. Wir haben jedoch festgestellt, dass seine vorübergehende Hemmung Vorteile bietet, die auf therapeutischer Ebene von Interesse sein könnten“, so Dr. Guiomar Solanas, assoziierter Forscher am IRB Barcelona.

Künftige Arbeiten der Forschenden werden sich auf Alterungsprozesse konzentrieren, die mit Entzündungszuständen in der Haut verbunden sind, und wie diese mit IL-17 zusammenhängen. Das Team möchte außerdem untersuchen, ob IL-17 an der Alterung und dem Verfall anderer Gewebe und Organe beteiligt ist.