Andreas Hensel und Alexandra Deters
Institut für Pharmazeutische Biologie und Phytochemie, Westfälische Wilhelms-Universität Münster

Pflanzliche Polysaccharide und Procyanidine als hautaktive Wirkstoffe

Der Hauptanteil der extrazellulären Matrix humaner Haut setzt sich aus Proteoglycanen und Polysacchariden zusammen. Quantitative und qualitative Zusammensetzung dieser Matrixpolymere haben signifikanten Einfluss auf die Regulation zellphysiologischer Vorgänge der eingebetteten Fibroblasten und Keratinozyten. Da viele dieser durch die extrazellulären Matrixpolymere ausgelösten Regulationsvorgänge auf Protein-Kohlenhydrat- oder Kohlenhydrat-Kohlenhydrat-Wechselwirkungen beruhen, erschien es sinnvoll, ähnliche exogene Verbindungen zur topischen Anwendung hinsichtlich ihrer Eigenschaften zu untersuchen, die Zellen in unterschiedliche physiologische Zustände zu triggern. Hierzu wurde eine Vielzahl unterschiedlicher pflanzlicher Polysaccharide aus traditionell bei Wundheilung eingesetzten Pflanzen isoliert und nach Fraktionierung strukturell charakterisiert.

Der Einfluss dieser Verbindungen auf die Zellphysiologie wurde an primären und HaCaT-Keratinozyten sowie an Fibroblasten untersucht, wobei als Untersuchungsparameter die Proliferationsquoten, die mitochondriale Aktivität, der ATP-Status sowie frühe und späte Differenzierungsmarker bestimmt wurden.

In Abhängigkeit von den jeweiligen Feinstrukturen der eingesetzten Polysaccharide konnten unterschiedliche In-vitro-Effekte beobachtet werden: Es wurden Polysaccharide aufgefunden, die relativ starke Induktoren der Zellproliferation darstellten, ohne dass die frühe Differenzierung eingeleitet wurde. Andere Polysaccharide hatten keinen Einfluss auf die Proliferation, induzierten allerdings die Differenzierungsphase. In dreidimensionalen Hautäquivalenten wurde unter Zusatz der Polysaccharide eine stark vermehrte Kollagensynthese gefunden. Analyse der durch die Polysaccharide induzierte Signaltransduktion mittels RNA-Analyse zeigte Effekte auf die Expression von KGF.

Neben Polysacchariden wurde eine weitere Klasse an hochmolekularen Pflanzeninhaltsstoffen, nämlich oligomere und polymere Proanthocyanidine, bezüglich ihres Einflusses auf die Zellphysiologie humaner primärer Keratinozyten untersucht. Einige dieser Substanzen wurden als Induktoren der Zellproliferation erkannt, ohne Einfluss auf die Differenzierungsphase. Innerhalb einer kumulativen In-vivo-Studie unter Verwendung eines hochmolekularen Procyanidins (ProCyanoPlus) konnte gezeigt werden, dass der transepitheliale Wasserverlust und die Erythembildung nach Provokation mit Natriumlaurylsulfat (SDS) signifikant gesenkt werden konnte. Das klinische Scoring erbrachte für die Substanz Hinweise, dass die irritativen Eigenschaften von SDS signifikant reduziert werden können.

Prof. Dr. Andreas Hensel

Fotos: GD Gesellschaft für Dermopharmazie

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