Klinik für Dermatologie und VenerologieHautklinik

Der Forschungsbereich skintegral beschäftigt sich mit der wissenschaftlichen Erforschung der Wirkung von Pflanzen, Mineralien und Licht auf die Haut. Pflanzenextrakte enthalten eine Vielzahl therapeutisch interessanter sekundärer Pflanzeninhaltsstoffe und Naturstoffe, z.B. Antioxidantien, entzündungshemmende und antimikrobielle Substanzen. Die dermatologische Nutzbarkeit vieler solcher Stoffe ist erst ansatzweise erforscht.

Bei der Prüfung von Wirksamkeit und Verträglichkeit von Naturstoffen kommt der Dermopharmazie eine besondere Bedeutung zu. Sie beschäftigt sich mit geeigneten Darreichungsformen (Galenik), der Wirkstoff-Freisetzung und der Penetration in die Haut. Dermatologisch verwendete Naturstoffe sollten kein sensibilisierendes oder phototoxisches Potenzial besitzen. Im Labor sind verschiedene Zellkultur-Modelle und molekularbiologische Methoden etabliert. Klinisch werden die Substanzen in Hauttests (Patchtest, Ultraviolett-Erythemtest) untersucht. Zum klinischen Methodenspektrum gehören hautphysiologische Untersuchungen wie Messung der Hauthydratation, des transepidermalen Wasserverlustes, der Hautdurchblutung und Bestimmung der Sebummenge an der Hautoberfläche.

Beeinflussung der Wechselwirkung von Psoriasis-Keratinozyten und Fettleber-Zellen durch Leber-Heilmittel der integrativen Medizin (PSORI-HEP-Studie)

Gefördert durch die Sanddorf-Stiftung und die Software AG-Stiftung

Die Psoriasis (Schuppenflechte) ist eine nicht ansteckende, teilweise genetisch determinierte, chronisch-entzündliche Hauterkrankung, die mit mehreren Komorbiditäten assoziiert ist. Eine der häufigsten ist das metabolische Syndrom. Dazu gehören Fettleibigkeit, Diabetes mellitus, erhöhte Leberenzyme und eine Fettlebererkrankung (Metabolic dysfunction-associated fatty liver disease, MAFLD). In dem Forschungsprojekt soll der Zusammenhang der Psoriasis mit der MAFLD anhand mehrerer experimenteller Modelle untersucht werden. Die Hauptfrage ist dabei, ob durch eine Behandlung von Fettleberzellen mit Lebertherapeutika oder komplexen Magen-Darm-Leber-Galle-Heilmittel aus der anthroposophischen, phytotherapeutischen oder naturheilkundlichen Medizin die Ausprägung der Psoriasis-Entzündung verbessert werden kann.

Wirkung von Antimon und Antimonit auf Psoriasis-Keratinozyten

Gefördert durch die Christophorus-Stiftung, DAMUS-DONATA e.V., die Dr. Hauschka-Stiftung, die Mahle-Stiftung, die Rudolf Steiner-Fonds und die WELEDA AG.

Antimon (Sb) und Antimonit (Sb₂S₃) sind anti-infektiös und immunmodulierend wirkende Halbmetalle, die seit langer Zeit medizinisch eingesetzt werden. In neuerer Zeit wird Antimon wegen seiner Toxizität nur noch zur Behandlung bestimmter Parasitosen eingesetzt. Antimon und Antimonit werden außerdem in verdünnter Form in der anthroposophischen Medizin verwendet. In diesem Forschungsprojekt wurden zunächst Dosis-Wirkungsbeziehungen und Wirkprinzipien von Antimon, Antimonit und der Antimon-Verbindung Tartarus stibiatus an Psoriasis-ähnlichen Keratinozyten in vitro untersucht. Dabei zeigte sich, dass Antimon / Antimonit – besonders aber Tartarus stibiatus - eine Verminderung der Keratinozytenproliferation und eine Reduktion der psoriatischen Entzündung bewirkt.

Wirkung von Naturstoffen auf Psoriasis-Keratinozyten ‚in vitro' und ‚in vivo' - Aufklärung möglicher Wirkmechanismen

Gefördert durch die Wilhelm Doerenkamp-Stiftung, Chur (Schweiz)

Im Rahmen des Förderprojektes wurde die Wirkung traditioneller und neuer Naturstoffe auf ihre anti-psoriatische Wirkung untersucht. Von besonderem Interesse sind pflanzliche Wirkstoffe aus Centella asiatica (indischer Wassernabel mit Madecassoid und Asiaticosid), Mahonia aquifolium (Mahonie mit Berberin), Curcuma amada (Mangoingwer mit dem Diterpenoid LDD) und Whrightia tinctoria (Färberoleander mit Triterpenen und Sterolen), weil sie in der Ayurvedischen und Traditionellen Chinesischen Medizin schon seit Jahrtausenden zur Behandlung von Hautkrankheiten verwendet werden. Außerdem könnten die traditionellen Heilpflanzen aus der abendländischen Klostermedizin Hypericum perforatum (Johanniskraut mit Hyperforin) und Humulus lupulus (Hopfen mit Humulon und Lupulon) wirksam sein. Nach einem Screening der Naturstoffe auf entzündungshemmende- und antiproliferative Wirkungen zeigten sich Hopfen und Johanniskraut als besonders erfolgversprechende Naturstoffe in Psoriasis-Modellen in vitro und ex vivo.

Wirkung von Bitterstoffen an der Haut

In den letzten Jahren wurde entdeckt, dass bestimmte Geschmacksrezeptoren, die Bitterstoffrezeptoren (TAS2Rs), nicht nur im Mund und Rachenraum vorhanden sind, sondern auch in den Bronchien der Lunge vorkommen. Die Bindung von Bitterstoffen an Bitterstoffrezeptoren in der Lunge führt zu einer Erweiterung der Bronchien, was eventuell für die Behandlung des Asthma bronchiale genutzt werden kann. Das Forschungszentrum skintegral konnte zeigen, dass auch die Haut Bitterstoffrezeptoren besitzt.
Pflanzliche Bitterstoffe aus dem Enzian (Amarogentin) oder der Weidenrinde (Salicin) binden an diese Bitterstoffrezeptoren und bewirken einen Calciumeinstrom in Keratinozyten. Dies stimuliert die Lipidsynthese und die Produktion von Proteinen, die entscheidend am Aufbau der Haut beteiligt sind (z.B. Keratine und Filaggrin). Bitterstoffe regen dadurch den Stoffwechsel der Haut an. Darüber hinaus besitzen sie anti-allergische Wirkungen.

UV-protektive und antientzündliche Wirkung von Polyphenolen

Die anti-entzündliche Wirkung der Ellagitannine der Blutwurz (Potentilla erecta) ist in vitro und in vivo mit der Wirkung von Hydrokortison vergleichbar. Ein von uns untersuchter konzentrierter Blutwurzextrakt zeigte, ähnlich wie Hydrokortison, eine Vasokonstriktion an der Haut, jedoch ohne dass der Extrakt den Glukokortikoidrezeptor aktivierte.
Das Flavonoid Luteolin, z.B. aus der Färberpflanze Reseda luteola, ist eines der wirksamsten anti-oxidativen Polyphenole, das auch eine DNA-protektive Wirkung besitzt.  

Der integrative Ansatz des Forschungsbereichs kommt durch interdisziplinäre Forschungsprojekte zwischen Phytotherapie, Allergologie, Biologie, Pharmazie und komplementärmedizinischen Verfahren zum Ausdruck.

Insbesondere bestehen Kooperationen mit:

• Prof. Dr. rer. nat. Stefan Martin und Dr. rer. nat. Philipp Esser, Forschungsgruppe Allergologie (ARG), Universitätsklinikum, Freiburg
• Prof. Dr. med. Tobias Böttler; Dr. med. Giuseppe Rusignuolo, Hepatologie, Universitätsklinikum Freiburg
• Dr. rer. nat. Karl Quirin und Anja Cawelius, Naturextrakte GmbH, Rehlingen
• Prof. Dr. med. Roman Huber, Institut für Naturheilkunde, Universitätsklinik Freiburg
• PD Dr. rer. nat. Franck A. Ditengou , Bio Imaging Core Light Microscopy (BiMiC), Universitätsklinikum Freiburg
• Prof.  Dr. rer. nat. Kateřina Vávrová, Faculty of Pharmacy Hradec Kralove, Charles University, CZE
• Dr. rer. nat. Martin Holzer Department für pharmazeutische Technologie und Biopharmazie, Universität Freiburg
• Prof. Dr. rer. nat. Weißenkirchen, Institut für Molekulare Pathobiochemie, RWTH Universitätsklinikum Aachen
• Prof. Dr. med. Wabitsch, Pädiatrische Endokrinologie und Diabetologie, Universitätsklinikum Ulm
• Dr. rer. nat. Kay Schwabe, Beauty Science Intelligent GmbH, Langenhagen
• Prof. Dr. Dr.-Ing. Jürgen Lademann und Prof. Dr. rer. nat. Martina Meinke, Zentrum für experimentelle und angewandte Physiologie der Haut, Charité Berlin

Publikationen von Prof. Dr. med. Christoph Schempp in PubMed

Publikationen von Prof. Dr. rer. nat. Ute Wölfle in PubMed
 

• 2023     

  Human Advanced In Vitro Model Initiative (HUMAIN) Award der Organisation PCRM (Physicians Committee for Responsible Medicine) und der Firma InSphero für 3D in vitro Technologie  für Prof. Dr. Ute Wölfle

• 2018     

  Innovationspreis der Gesellschaft für Phytotherapie für Prof. Schempp und PD Dr. Wölfle für die wissenschaftlichen Arbeiten zu den Bitterstoff-Rezeptoren der Haut und die darauf basierende Entwicklung einer medizinischen Hautpflege.

• 2017 

  Promega-Preis für Dr. Ute Wölfle für Wissenschafts-Journalismus „Hauptsache Biologie“ zusammen mit dem Journalisten Hans Joachim Kugler für die Publikation in der Badischen Zeitung „Bitter hilft beim Denken“.

• 2011  

  Posterpreis für das Poster „UVB-induced DNA damage, generation of reactive oxygen  species and inflammation is effectively attenuated by the flavonoid luteolin in vitro and in vivo“ für Ute Wölfle bei der Jahrestagung der Gesellschaft für Dermopharmazie

    

Prof. Dr. med. Christoph Schempp und Prof. Dr. rer. nat. Ute Wölfle sind Inhaber des europäischen Patentes „Bitter taste receptor agonists for topical use“ (EP 2 865 421 B1)