11.09.2015

Wichtiger Schutzmechanismus der Haut entdeckt

Hautzellen können sich viel schneller und ganzheitlicher vor Stress schützen, als lange Zeit angenommen wurde. Den Beiersdorf-Forschern Dr. Janosch Hildebrand und Dr. Marc Winnefeld gelang es gemeinsam mit Kooperationspartnern von der Eidgenössischen Technischen Hochschule (ETH) Zürich, diesen wichtigen Mechanismus nachzuweisen. Die Ergebnisse des vierjährigen Forschungsprojektes veröffentlichten sie in „Molecular Cell“ – einem der angesehensten wissenschaftlichen Fachmagazine für Zellbiologie.

Die Beiersdorf-Forscher Dr. Janosch Hildebrand (l.) und Dr. Marc Winnefeld

Hautzelle nutzt ihren Stoffwechsel

„Die Fragestellung unseres Forschungsprojekts lautete: Wie nutzt die Hautzelle den Stoffwechsel, um sich vor UV-induziertem oder oxidativem Stress zu schützen?“, erläutert der Projektleiter Janosch Hildebrand. „Entdeckt haben wir einen zuvor unbekannten Mechanismus: die ‚First Line Response‘. Sie ermöglicht es der Hautzelle, Stress, der zum Beispiel durch Sonneneinstrahlung verursacht wird, innerhalb weniger Minuten entgegenzuwirken.“ 

Wichtig ist dieser Mechanismus, weil die Hautzelle durch ihn molekulare Bausteine erhält, die sie für die akute Entgiftung und die anschließende Reparatur benötigt. Um ihm auf die Spur zu kommen und den Hautstoffwechsel ganzheitlich zu analysieren, nutzten die Wissenschaftler eine neuartige Metabolomics-Technologie, die es ihnen ermöglichte, über 800 Stoffwechselprodukte gleichzeitig zu untersuchen.

Neues Analyseverfahren verbindet Hautbiologie und Informatik

„Neben der neuen Analysetechnik kamen auch systembiologische Auswertungsverfahren zum Einsatz“, sagt Marc Winnefeld, Laborleiter Special & Aged Skin. „Dank der Systembiologie und neuartiger Technologien können wir die komplexen Zusammenhänge vieler biologischer Prozesse wie Stoffwechselwege und Reparaturmechanismen verstehen. In diesem Fall konnten wir durch die Verbindung von Biologie und Informatik große Datenmengen detailliert untersuchen.“

Vertrauensvolle Zusammenarbeit mit dem Kooperationspartner

„Wir freuen uns sehr über die fruchtbare Zusammenarbeit mit der ETH Zürich“, so Marc Winnefeld. „Derartig anspruchsvolle Analysen sind nur in Kooperationen mit externen Universitäten und Instituten möglich, bei denen beide Seiten als gleichwertige Partner agieren. Mit diesem engagierten und vertrauensvollen Open-Innovation-Ansatz ist es Beiersdorf bisher immer wieder gelungen, mit exzellenten Wissenschaftlern renommierter Institute zusammenzuarbeiten.“

Die Kooperation mit der ETH Zürich wurde 2011 von Beiersdorf begonnen und das Thema im Rahmen einer Doktorarbeit bearbeitet. „Die interdisziplinäre Arbeitsweise – sowohl in der Zusammenarbeit mit der ETH Zürich als auch hier bei Beiersdorf – hat wesentlich zum Projekterfolg beigetragen. Daher möchte ich mich insbesondere bei Dr. Hila Emmert, Dr. Frank Fischer und Dr. Stefan Gallinat bedanken“, sagt Janosch Hildebrand.

Hochkarätige Veröffentlichung im Fachjournal „Molecular Cell“

Die gemeinschaftliche Veröffentlichung der Ergebnisse des Forschungsprojekts im Fachjournal „Molecular Cell“ ist wie ein wissenschaftlicher Ritterschlag für das Forschungsteam: „Dieses Magazin ist eines der hochkarätigsten Fachjournale dieser Disziplin“, freut sich Winnefeld. „Und für die Beiersdorf-Hautforschung geht es spannend weiter: Aus den Erkenntnissen, die wir in diesem Projekt gewonnen haben, können wir neue Ansatzpunkte zum Schutz von Hautzellen und für die umweltbedingte Hautalterung ableiten.“

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