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Since the domestication of the urus, 10.000 years ago, mankind utilizes bovine milk for different purposes. Besides usage as a nutrient also the external application of milk on skin has a long tradition going back to at least the ancient Aegypt with Cleopatra VII as a great exponent. In order to test whether milk has impact on skin physiology, cultures of human skin fibroblasts were exposed to commercial bovine milk. Our data show significant induction of proliferation by milk (max. 2,3-fold, EC50: 2,5% milk) without toxic effects. Surprisingly, bovine milk was identified as strong inducer of collagen 1A1 synthesis at both, the protein (4-fold, EC50: 0,09% milk) and promoter level. Regarding the underlying molecular pathways, we show functional activation of STAT6 in a p44/42 and p38-dependent manner. More upstream, we identified IGF-1 and insulin as key factors responsible for milk-induced collagen synthesis. These findings show that bovine milk contains bioactive molecules that act on human skin cells. Therefore, it is tempting to test the herein introduced concept in treatment of atrophic skin conditions induced e.g. by UV light or corticosteroids.
Visible light is a better co-inducer of apoptosis for curcumin-treated human melanoma cells than UVA
(2013)
Curcumin attracts worldwide scientific interest due to its anti-proliferative and apoptosis inducing effects on different tumor cells at concentrations ranging from 10 to 150 µM (3.7–55 µg/ml). Unfortunately, because of a low oral bioavailability, only low and pharmacologically ineffective serum levels are achievable. In this study, an alternative treatment concept consisting of low concentration curcumin (0.2–5 µg/ml) and irradiation with UVA or visible light (VL) has been tested. The experimental results show clearly that this treatment decreases the proliferation and the viability of human melanoma cells while the cell membrane integrity remains intact. We identified the onset of apoptosis characterized by typical markers such as active caspases 8, 9 and 3 as well as DNA fragmentation accompanied by the loss of cell adhesion. The mitochondrial apoptosis signaling pathway is predominant due to an early activation of caspase-9. The present data indicate a higher efficacy of a combination of curcumin and VL than curcumin and UVA. Reduced effects as a result of light absorption by heavily pigmented skin are unlikely if VL is used. These results indicate that a combination of curcumin and light irradiation may be a useful additional therapy in the treatment of malignant disease.
Meeting Abstract Es wurde eine zellbasierte Wundauflage mit Keratinozyten und Fibroblasten auf Basis einer kommerziellen Wundauflage (Matriderm, Collagen/Elastin-Matrix) generiert, um damit großflächige Verbrennungswunden behandeln zu können. Zunächst wurde die Expansion der Keratinozyten optimiert und die Zeit für die Anzüchtung minimiert. Ausgangsmaterial waren 1–2 cm2 Spalthaut vom Patienten. Epidermis und Dermis wurden nach einer enzymatischen Behandlung mit Thermolysin voneinander getrennt. Aus den beiden Hautkompartimenten wurden durch Trypsin- und Kollagenase I-Behandlung Keratinozyten und Fibroblasten isoliert, welche in Kollagen I-beschichteten Zellkulturflaschen expandiert wurden. Nach 10 Tagen wurden die Fibroblasten auf 100 cm2 Matriderm aufgebracht. Nach einwöchiger submerser Kultivierung wurden die Keratinozyten ausgesät. Eine Woche später wurde die Matrix an die Luft-Flüssigkeitsgrenze angehoben, um die epidermale Differenzierung einzuleiten. Nach 16 Tagen wurde das Hautäquivalent fixiert und immunhistologisch sowie elektronen-mikroskopisch begutachtet. Die Histologie zeigte eine regelgerechte Stratifizierung des epidermalen Anteils. Immunhistologisch ließ sich eine Basalmembran mit Collagen IV und Laminin 5 nachweisen. Proliferative Zellen, nachgewiesen mit KI-67 befanden sich lediglich in der basalen Region der Epidermis. Desmoglein, sowie die Differenzierungsmarker Involucrin und CK 10 wurden suprabasal nachgewiesen. Elektronenmikroskopisch waren die Basalmembran sowie die Zell-Zell-Verbindungen in Form von Desmosmen zu erkennen. Späte Differenzierungsmerkmale, wie granuläre Strukturen und verdickte Zellmembranen, fanden sich im Str. granulosum und Str. corneum. Die Studie zeigt, dass man aus Matriderm eine zellbasierte Wundauflage herstellen kann, die verglichen mit dem Ausgangsmaterial um den Faktor 50–100 vergrößert ist und deren Aufbau normaler Haut weitgehend entspricht.
Fragestellung Intoleranzreaktionen auf nicht-steroidale Antiphlogistika sind häufig und basieren auf der Hemmung des Enzyms Cyclooxygenase-1 (COX-1), wohingegen deren therapeutische Effekte auf einer COX-2 Hemmung beruhen. In dieser Studie wurde die Verträglichkeit des selektiven COX-2 Inhibitors Celecoxib bei Patienten mit Intoleranzreaktionen auf nicht-steroidale Antiphlogistika untersucht. Methodik Bei 77 Patienten (24 Männer, 53 Frauen) mit Intoleranzreaktionen auf nicht-steroidale Antiphlogistika wurden standardisierte Hauttestungen (Prick, Scratch, Epikutantestung) sowie anschließend orale fraktionierte Placebo-kontrollierte einfach blinde Expositionstestungen unter Einschluß von Celecoxib (maximale Einzeldosis 200mg, kumukative Tagesdosis 350mg) durchgeführt. Ergebnisse 21 Patienten wiesen anamnestisch lediglich Hautsymptome (Urtikaria) auf, 25 Patienten nur eine Atemwegssymptomatik (Asthma), bei 18 Patienten traten Haut- und Atemwegssymptome auf, und bei 13 Patienten war es zu einem anaphylaktischen Schock gekommen. Azetylsalizylsäure war in 38 Fällen ein Auslöser der Beschwerden. In 46 Fällen verursachten mehrere nicht-steroidale Antiphlogistika chemisch unterschiedlicher Gruppen die Symptomatik. Die orale Expositionstestung mit Celecoxib verlief bei allen 77 Patienten unauffällig. Schlußfolgerung Vor dem Hintergrund der hohen Inzidenz von Intoleranzreaktionen gegen nicht-steroidale Antiphlogistika stellt der Einsatz selektiver COX-2 Inhibitoren eine therapeutische Alternative sowie eine geeignete Maßnahme zur Prävention entsprechender Reaktionen dar.
Oligonucleotides suppress PKB/Akt and act as superinductors of apoptosis in human keratinocytes
(2009)
DNA oligonucleotides (ODN) applied to an organism are known to modulate the innate and adaptive immune system. Previous studies showed that a CpG-containing ODN (CpG-1-PTO) and interestingly, also a non-CpG-containing ODN (nCpG- 5-PTO) suppress inflammatory markers in skin. In the present study it was investigated whether these molecules also influence cell apoptosis. Here we show that CpG-1-PTO, nCpG-5-PTO, and also natural DNA suppress the phosphorylation of PKB/Akt in a cell-type-specific manner. Interestingly, only epithelial cells of the skin (normal human keratinocytes, HaCaT and A-431) show a suppression of PKB/Akt. This suppressive effect depends from ODN lengths, sequence and backbone. Moreover, it was found that TGFa-induced levels of PKB/Akt and EGFR were suppressed by the ODN tested. We hypothesize that this suppression might facilitate programmed cell death. By testing this hypothesis we found an increase of apoptosis markers (caspase 3/7, 8, 9, cytosolic cytochrome c, histone associated DNA fragments, apoptotic bodies) when cells were treated with ODN in combination with low doses of staurosporin, a wellknown pro-apoptotic stimulus. In summary the present data demonstrate DNA as a modulator of apoptosis which specifically targets skin epithelial cells.
»Gönnen Sie Ihrer Haut Zukunft.« Unter diesem Slogan wirbt die Frankfurter Oberbürgermeisterin Petra Roth als Schirmherrin der Deutschen Hautkrebsstiftung (www.hautkrebsstiftung.de) für Maßnahmen zur Prävention von Hauttumoren. Diese Krebsformen nehmen derzeit weltweit in der hellhäutigen Bevölkerung am stärksten zu, wobei aufgrund unserer bereits in frühen Jahren sonnenbelasteten Freizeitgewohnheiten mehr und mehr jüngere Menschen erkranken. Neue Therapieoptionen erlauben es, Krebs sowie Krebsvorstufen früher und effektiver zu behandeln. Dabei spielen insbesondere nichtinvasive Methoden eine immer wichtigere Rolle. Cremen statt schneiden – dies ist nicht immer, aber immer öfter die richtige Lösung.