Eine neue Studie untersucht, wie Laser die molekularen Wege beeinflussen, um Alterungserscheinungen zu reduzieren.

Vergessen Sie das Skalpell. Seit Jahren wenden sich viele Dermatologen dem Laser zu, um die Zeichen des Alterns bei minimaler Erholungszeit zu reduzieren. Während das Verfahren zur Wiederherstellung der Hautoberfläche und zur Verminderung feiner Linien funktioniert, waren sich die Forscher bisher nicht sicher, wie Laser zur Verbesserung der Haut beitragen können.

In einer neuen Studie sagen Forscher, dass sie eine bessere Vorstellung davon haben, wie sich die Haut nach Laserbehandlungen verjüngt – etwas, von dem sie hoffen, dass es zu verbesserten Therapien führen könnte.

Ein Team der Johns Hopkins University fand heraus, dass Laserbehandlungen und Retinsäure, besser bekannt als Retin-A, einen gemeinsamen molekularen Weg haben.

Retin-A ist ein Derivat von Vitamin A. Es wird kommerziell hergestellt und zur Behandlung von Akne, Falten und Sonnenflecken verwendet.

Das Team fand heraus, dass der von ihnen entdeckte molekulare Weg den Hautzellen erlaubt, lose RNA-Moleküle zu spüren. Die Studie wurde in der Zeitschrift Nature Communications veröffentlicht.

Das Team fand heraus, dass der Pfad auch Mäusen half, Haarfollikel zu regenerieren – etwas, das beim Menschen nicht vorkommt.

Wie es funktioniert

Dr. Luis Garza, außerordentlicher Professor für Dermatologie an der medizinischen Fakultät der Johns Hopkins University, sagte, frühere Forschungsarbeiten hätten gezeigt, dass lose RNA-Stücke, die als selbst nicht kodierende doppelsträngige RNA (dsRNA) bekannt sind, die Regeneration nach einer Wunde auslösen können. Garza vermutete, dass die dsRNA von geschädigten Zellen freigesetzt wird, und wollte sehen, wie dies bei der Lasertherapie, einem bei Dermatologen üblichen Verfahren zur Hautverjüngung, geschieht.

Bei Behandlungen wie Lasertherapie, Microneedling und Gesichtsabschleifung werden Hautzellen vorübergehend geschädigt. Garza sagte, dass diese Behandlungen unter Dermatologen regelmäßig angewendet werden, aber die medizinische Gemeinschaft habe kein klares Verständnis davon, wie oder warum sie wirken.

„Sie arbeiten tatsächlich in denselben molekularen Bahnen, und das wusste bisher niemand“, stellte er fest.

Während viele Menschen Retin-A kaufen, um es topisch aufzutragen, halfen die Laser in diesem Fall, die Produktion von Retin-A im Körper anzukurbeln.

„Laser induzieren die Freisetzung von dsRNA, die dann die lokale Produktion von Retinsäure auslöst, welche die Verjüngung und Regeneration fördert“, sagte Garza.

Garza sagte, es sei der Versuch des Körpers, sich selbst zu heilen, der hilft, die Zeichen des Alterns zu vermindern.

„Retinsäure wirkt, weil sie das nachahmt, was unser Körper normalerweise für die Regeneration nach einer Wunde tut. Laser funktionieren, weil sie die lokale Produktion von Retinsäure induzieren. DsRNA ist die unbekannte Verbindung zwischen den beiden“, sagte er.

Selbstreparierende Haut

Garzas Team sammelte Biopsien von 17 Teilnehmern, die im Johns Hopkins Hospital behandelt wurden. Die Patienten unterzogen sich einer konventionellen Laser-Hautverjüngung an Gesicht und Armen mit einem nichtablativen fraktionierten Laser. Es ist bekannt, dass die Laser Sonnenflecken und Falten vermindern und auslöschen. Alle Patienten waren kaukasische Frauen mit einem Durchschnittsalter von 55 Jahren. Die Forscher sammelten vor der Laserbehandlung und eine Woche nach der Laserbehandlung Hautbiopsien.

Als sie sich die Expressionsniveaus der Gene in den einzelnen Proben ansahen, stellten sie fest, dass sowohl die Gene, die an der Erkennung der dsRNA beteiligt sind, als auch die Gene, die an der Produktion der natürlichen Retinsäure der Haut beteiligt sind, nach der Laserbehandlung alle auf höheren Niveaus exprimiert wurden.

Die Forscher applizierten lose dsRNA auf isolierte menschliche Hautzellen, die die Wirkung einer Laserbehandlung nachahmten. Sie stellten fest, dass die Menge der in den Zellen erzeugten Retinsäure um mehr als das Zehnfache zunahm.

Hoffnung auf Narben, Haarregeneration

Garzas Team analysierte im Rahmen der Studie auch Mäuse, da sie nach einer Wunde Haarfollikel regenerieren können. Ein Protein namens Toll-like-Rezeptor 3 (TLR3) nimmt dsRNA in Mäusen und Menschen wahr.

Als seine Gruppe Mäuse schuf, denen TLR3 fehlte, konnten die Tiere nach einer Wunde keine Haarfollikel mehr regenerieren. Aber als die Forscher den Mäusen Retinsäure gaben, stellten sie fest, dass die Mäuse die Haarfollikel wieder regenerieren konnten. Laut Garza deuten die Ergebnisse auf einen Signalweg hin, bei dem TLR3 die dsRNA erkennt und Retinsäure synthetisiert.

„Doppelsträngige RNA könnte in der Lage sein, das Erscheinungsbild von Verbrennungsnarben zu verbessern“, sagte er.

Dr. Kristen Kelly, Professorin in der Abteilung für Dermatologie und Chirurgie an der Universität von Kalifornien, Irvine, sagte, dass andere Studien Licht in die Funktionsweise von Retinsäure und Lasern gebracht haben. Garzas Ergebnisse geben weitere Einblicke in den Prozess, der die Behandlungen zum Erfolg führt. Sie war an der Forschung nicht beteiligt.

„Es könnte einige Ähnlichkeiten in den Reparaturwegen geben, die durch Retinsäure und nichtablative Laser stimuliert werden“, sagte Kelly.

Es gibt eine Vielzahl verschiedener Laser auf dem Markt, sagte Kelly. Nichtablative fraktionierte Laser, wie sie in der Studie verwendet werden, erwärmen das darunter liegende Hautgewebe, ohne die Hautoberfläche zu beschädigen. Ablative Laser entfernen die oberste Hautschicht.

Beides kann wirksam sein, aber „ablatives fraktioniertes Resurfacing liefert beeindruckendere Ergebnisse“, sagte Kelly. Der Nachteil ist, dass ablative Laserbehandlungen mit mehr Ausfallzeiten und Nebenwirkungen verbunden sind. Nichtablative Laser werden bei leichteren Schäden oder wenn eine schonendere Behandlung gewünscht wird, eingesetzt.

Peelings, Radiofrequenzgeräte und Ultraschalltechnologien sind Laser-Alternativen, die die Haut ebenfalls verjüngen können. Nicht alle verjüngen die Haut auf die gleiche Weise wie ein ablativer Laser.

Kombinationsbehandlungen

Die Verbindung von Retinsäure und Laserbehandlungen auf neue Weise könnte das Erscheinungsbild der Haut verbessern und gleichzeitig Schäden reduzieren und die Haarfollikel regenerieren, sagte Garza.

Dermatologen kombinieren bereits Laser und Retinsäure. Nach einer Laserbehandlung kann sich eine Person Zeit zum Heilen nehmen und dann Retinsäure topisch auftragen, um einige der Ergebnisse zu erhalten, sagte Kelly.

„Retinsäure verstärkt die Wirkung der Laserbehandlung“, bemerkte Garza. „Einige Dermatologen verwenden sie zusammen, und unsere Daten legen nahe, dass sie häufiger zusammen verwendet werden sollten“.

Garza erklärte, dass seine Universität ein Patent besitzt, das es den Forschern erlauben würde, dsRNA und Retinsäure zu einem wirksameren Medikament zu formulieren, um die Regeneration und Verjüngung zu verbessern. Es könnte die Photoalterung behandeln oder bei der Wundheilung helfen, sagte er.

Theoretisch hofft er, dass die Forscher eine verschreibungspflichtige dsRNA herstellen können, die beispielsweise bei Verbrennungsnarben eingesetzt werden könnte, um die Regeneration der Hautzellen zu fördern.

„Dies könnte schließlich die Notwendigkeit schmerzhafter Behandlungen wie der Lasertherapie ersetzen“, sagte er.

Die Entwicklung könnte zu Haarregenerationstherapien führen, da dsRNA oder Retinsäure die Haarfollikelregeneration beim Menschen fördern könnten. Garza sagte, dies sei noch nicht gesehen worden und müsse weiter getestet werden.

Garzas Team wird weitere Tests durchführen, um herauszufinden, welche dsRNA-Formulierungen am besten geeignet sein könnten, die Regeneration und Verjüngung für den Einsatz in Kliniken zu fördern, sagte er.