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Medizin Hormon als Sonnenschutz

Nie hatten die Deutschen so viel Auswahl beim Sonnenschutz wie heute. Neue Wirkstoffe sollen uns vor UV-Strahlen und Hautkrebs schützen. Doch einige sind von höchst zweifelhaftem Nutzen.

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Risiko Sonnenbaden: Letztes Quelle: dpa

CUV 1647 – der Name klingt wie ein Aktenzeichen aus deutschen Amtsstuben. Doch hinter dem spröden Kürzel verbirgt sich eine neue Substanz aus Australien, die in Internetforen schon als Lifestyledroge und Zaubertrank zum Erreichen von Schönheitsidealen unserer Zeit gefeiert wird. CUV 1647 ist ein künstliches Hormon. Spritzt man es unter die Haut, wird sie braun – viel gleichmäßiger als von jeder Bräunungscreme, ohne Flecken und ohne Bikini-Abdruck.

Aber das Hormon hat jede Menge Nebenwirkungen. Es wirkt im Gehirn sexuell stimulierend und sogar appetitzügelnd. Kein Wunder, dass das Mittel – obwohl noch nicht einmal zugelassen – bereits schwarz im Internet gehandelt wird. Rund um „Melanotan“, so der frühere Markenname der Stoffes, entstehen gerade zahlreiche Communitys, die Tipps und Erfahrungen im Netz austauschen.

Gefahrloses Bräunen – den alten Traum aller Sonnenanbeter soll nicht nur das australische Sonnenschutzhormon endlich erfüllen. Forscher und Entwickler in den Laboren von Universitäten und Kosmetikherstellern arbeiten an einer Flut neuartiger Sonnenschutztechniken. Die Palette reicht von beschichteten Nanopartikeln über High-Tech-Reparatursysteme für die Haut, die Wissenschaftler aus Bakterien isolieren, bis hin zu Antioxidantien, die UV-geschädigte Zellen wieder frisch machen sollen.

Die Inhaltsstoffe sind entscheidend

Doch das ist erst der Anfang. Für die nächsten Jahre erwarten Experten einen regelrechten Innovationsschub bei Sonnenschutzmitteln, die nicht nur ein kurzfristig schmerzfreies, sondern vor allem langfristig unschädliches Bräunen ermöglichen sollen. Denn längst ist klar: UV-Strahlung ist Hautkrebsursache Nummer eins. Mehr als 140.000 Bundesbürger erkrankten nach Angaben der Deutschen Krebshilfe alleine im vergangenen Jahr, und etwa 3.000 starben daran.

Um sich davor zu schützen, greifen die Deutschen immer öfter zu immer teureren Produkten. Rund 130 Millionen Euro gaben sie 2008 für Salben, Cremes und Sprays gegen Sonnenbrand aus. Den größten Zuwachs verzeichnen die Hersteller bei den besonders aufwendigen Produkten, etwa Sonnenmilch mit Lichtschutzfaktor von 30 und mehr. Dabei achten die Käufer in erster Linie auf die Inhaltsstoffe der Produkte und weniger auf deren Preis. Das ergab eine Umfrage des VKE-Kosmetikverbands in Berlin.

Braun mit Modedroge CUV 1647

Ein Ende des Trends ist nicht in Sicht. Denn dass Sonne gefährlich ist, lernen Kinder heute schon im Kindergarten. Zwar braucht unser Körper Sonnenstrahlung, um Vitamin D zu produzieren. Doch dafür reichen schon wenige Minuten am Tag. Zu viel davon hingegen schädigt die Haut. Ein großer Teil der sichtbaren Hautalterung geht auf die UV-Strahlung zurück.

Mehr noch: „Allein dadurch, dass wir immer älter werden, steigt das Risiko, irgendwann an Hautkrebs zu erkranken“, sagt Klaus Hoffmann, Leitender Oberarzt der Universitätshautklinik Bochum: „Wer 70 Jahre Sonne abkriegt, bekommt früher oder später ganz sicher Krebs.“

Glaubt man den Fans der Modedroge CUV 1647, muss es so weit gar nicht mehr kommen. Schließlich sei die Haut – hormonell vorgebräunt – deutlich besser gegen die aggressive Strahlung geschützt. Dabei wurde das Hormon eigentlich von einem australischen Hersteller entwickelt, um Menschen zu helfen, die an einer schmerzhaften Sonnenunverträglichkeit leiden. Derzeit wird der Wirkstoff in klinischen Studien getestet, eine Verwendung als Kosmetikum war laut Hersteller nie geplant.

Das Medikament hilft der Natur auf die Sprünge. Auf UV-Bestrahlung reagiert der Körper nämlich mit der Produktion von Hormonen, die dafür sorgen, dass in den speziellen Pigmentzellen in der Haut, den  sogenannten Melanozyten, der Farbstoff Melanin gebildet wird – der körpereigene Schutz vor Sonnenbrand. Diese Pigmente, die für dunkle Haut sorgen, wandeln die absorbierte UV-Strahlung in Wärme um. CUV 1647 bringt den Körper dazu, auch ohne Sonne Melanin zu bilden.

Ohne Schutz: Wie Sonnenbrand entsteht Quelle: Grafik: Dieter Duneka

Die Kosmetikindustrie verfolgt die Entwicklung gespannt: „Der Effekt begeistert natürlich und wäre sicher interessant“, sagt Stephan Ruppert, der die Produktentwicklung Sonnenschutz beim Marktführer Beiersdorf (Nivea, Eucerin) leitet. Studien der Uni Münster zeigen allerdings, dass die Substanz das Immunsystem der Haut schwächen kann. „Die Nebenwirkungen sind für uns zu riskant, deshalb kommt es als Kosmetikum nicht infrage“, so Ruppert. Umso mehr, weil noch unklar ist, wie das Hormon langfristig auf die Melanozyten wirkt. Schlimmstenfalls könnte das Hormon sogar selbst Hautkrebs auslösen.

Weitaus klarer sehen die Forscher bei der Frage, wie vielfältig die Sonne der Haut schadet: Ging es lange Zeit darum, Zellen vor den krebsauslösenden UV-B-Strahlen zu bewahren, so haben die Versuche der vergangenen Jahre gezeigt, dass auch UV-A der Haut zu schaffen macht.

Zwar verursacht nur UV-B-Strahlung direkte Schäden in der DNA-Struktur der Hautzellen. Doch inzwischen hat sich herausgestellt, dass auch UV-A-Strahlen die Entstehung sogenannter freier Radikaler in den Zellen fördern, aggressive Sauerstoffverbindungen, die so indirekt ebenfalls zu DNA-Schäden führen können. Treten sie zu oft auf, versagt das Reparatursystem, es bilden sich Tumore. Zudem zerstört die A-Variante der ultravioletten Strahlung die Bindegewebsfasern aus Kollagen und Elastin. Die Haut verliert an Spannkraft.

Organische Filter werden am meisten gekauft

Die EU hat deshalb bereits 2008 festgelegt, dass bei Sonnenschutzmitteln der UV-A-Filter ein Drittel der Wirkung des UV-B-Filters haben muss. Dabei ist Filter nicht gleich Filter.

Billig herzustellen und deshalb weit verbreitet sind chemische oder organische Filter wie etwa Dicarbonyl, das die UV-Strahlung in der Haut absorbiert und über einen chemischen Prozess in Wärme umwandelt. 12.500 Tonnen werden jährlich von diesen Stoffen verarbeitet und finden sich in fast allen Sonnencremes, von der Aldi-Marke Ombra bis zu Delial oder Piz Buin.

Dem gegenüber stehen lediglich 2.500 Tonnen sogenannter anorganischer Filter, wie sie vor allem in Kinder-Sonnenkosmetik oder Ökoprodukten von Weleda oder Dr. Hauschka zum Einsatz kommen. Bei anorganischen Filtern wirken Metalloxide wie Titandioxid oder Zinkoxid wie kleine Spiegel auf der Haut, die die UV-Strahlen reflektieren. So lässt sich schon mit einer geringen Menge Filter ein hoher Lichtschutzfaktor erzielen.

Chemische Filter sind nicht unbedenklich

Chemische Filter dagegen sind umstritten: nicht nur, weil sie bei empfindlicher Haut allergische Reaktionen auslösen können. Sie sind zudem weniger effektiv als ihr anorganisches Pendant: Weil die Stoffe relativ schnell in den Hautfalten versickern, nimmt ihr Schutzfaktor schneller ab, und es muss ständig nachgecremt werden.

Zudem gefährden die chemischen Stoffe die Natur. Italienische Wissenschaftler haben festgestellt, dass Inhaltsstoffe von Sonnenmilch Algen in den Riffen abtöten, die die Korallen für ihre Ernährung brauchen. Die Forscher schätzen, dass zehn Prozent des weltweiten Riff-Sterbens auf die Chemie in den Schutzcremes zurückgeht.

Die chemischen Filter stehen sogar im Verdacht, Sexualhormonen ähnlich zu sein. Forscher der Uni Zürich fanden heraus, dass von 17 untersuchten Substanzen mehr als die Hälfte wie ein weibliches Sexualhormon wirkten. Bei Tests mit Ratten reduzierte sich dadurch deren Fruchtbarkeit und die Überlebensrate des Nachwuchses. Noch ist zwar unklar, ob die Wirkung beim Menschen ähnlich drastisch ist. Klar aber ist, dass die Filterwirkstoffe die Haut durchdringen und sich im menschlichen Körper einlagern.

Dass sich chemische Filter dennoch so häufig in Cremes und Lotionen finden, liegt daran, dass die anorganischen Schutzsubstanzen etwa doppelt so teuer sind. Zudem lassen sie sich schlechter verarbeiten, weil sie weder wasser- noch fettlöslich sind. Die Partikel müssen daher stark verfeinert werden, um keinen weißen Film auf der Haut zu hinterlassen, der die Kunden in Kalkfiguren verwandelt.

Wie organische UV-Filter die Haut vor Sonnenbrand bewahren Quelle: Grafik: Dieter Duneka

Den Erfolg der anorganischen Filter werde das nicht aufhalten, glaubt Klaus Jenni, Leiter Sun Care beim Mischkonzern Evonik: „Je besser die Substanzen hergestellt und eingesetzt werden können, desto mehr werden sie auch verwendet.“

Mehrere Hersteller arbeiten daran, anorganische Filter preiswerter zu produzieren und ihre Verwendung in Cremes und Lotionen zu vereinfachen. Verschiedene Verfahren sollen die Lichtdurchlässigkeit der Metalloxide verbessern: „Es gibt Versuche, bei denen die Titanpartikel mit einer Siliciumoxid-Schicht überzogen werden“, sagt Beate Volkmer von der Arbeitsgemeinschaft Dermatologische Prävention (ADP). Weil die Schicht Licht anders streut, wirkt die Sonnencreme transparenter.

In einem anderen Verfahren werden die Titandioxid-Teilchen extrem zerkleinert, mit einem Emulgator vermischt, damit sie nicht zusammenkleben, und zum Schluss in einem Öl zermahlen. So verringert sich ihr Durchmesser von 150 bis 180 Nanometern auf etwa 70 Nanometer. Das macht die extrem kleinen Teilchen lichtdurchlässiger.

Auch Infrarotlicht schadet der Haut

Zugleich aber macht es Fachleute wie ADP-Expertin Volkmer skeptisch: „Es gibt keine zuverlässigen Studien, ob und wie weit die Nanopartikel in die Haut eindringen oder ob sie sich in den Zellen einlagern und dort die Erbinformation verändern.“

Zusätzlichen Forschungsaufwand löst zudem die Erkenntnis aus, dass nicht nur die UV-Strahlung im Sonnenlicht die Haut angreift: Wissenschaftler des Instituts für umweltmedizinische Forschung (IUF) an der Universität Düsseldorf konnten 2008 erstmals am Menschen nachweisen, dass auch eine Variante des Infrarotlichts, das ebenfalls im Sonnenlicht enthalten ist, die Haut angreift. „Wir haben gezeigt, dass uns Infrarot A schneller altern lässt“, sagt IUF-Direktor Jean Krutmann.

Laut einer aktuellen, gemeinsam mit der Charité Berlin erstellten Studie reagieren rund 80 Prozent der Menschen mehr oder minder negativ auf Infrarot A.

Antioxidantien halten Hautalterung auf

Dabei setzt die Strahlung eine komplexe Zellschädigungskaskade in Gang, die am Ende Kollagenfasern in der Haut zerstört. Sie sind mit dafür zuständig, unser Bindegewebe elastisch zu halten, und tragen außerdem zu seiner Fähigkeit bei, Feuchtigkeit zu speichern. Regelmäßiger Beschuss mit Infrarot-A-Strahlen wirke sich also fatal auf die Haut aus, sagt Krutmann: „Sie wird trocken, und es bilden sich Falten.“

Krutmann will das mit Hilfe eines Cocktails sogenannter Antioxidantien wie Vitamin B und E, Carotinoiden und Flavonoiden bremsen. 40 bis 50 Prozent der Schäden durch Infrarot A, so IUF-Untersuchungen, konnte ein Sonnenschutz mit antioxidativer Wirkung verhindern. Eine Studie an der Charité scheint dies zu bestätigen: Dort maß Jürgen Lademann Falten bei Versuchspersonen zwischen 40 und 50 – und parallel den Carotinoid-Gehalt der Haut. „Personen mit einem höheren Gehalt wirkten nicht nur jünger, sie hatten auch weniger und weniger tiefe Falten“, so Lademann.

Wie anorganische Filter die Haut vor Sonnenbrand bewahren Quelle: Grafik: Dieter Duneka

Fachleute bezeichnen den Einsatz dieser Antioxidantien, die etwa in grünem Tee, roten Trauben oder in vielen Gemüsesorten enthalten sind, daher auch als „second defense line“. Auf diese zweite Verteidigungslinie setzen auch viele moderne Sonnenschutzmittel wie etwa Ladival. Haben UV- oder Infrarot-Strahlung den ersten Wall der Filter durchbrochen, wirken weitere Substanzen, um die Zell-DNA zu schützen.

Einen weiteren Hoffnungsträger im Kampf gegen Hautschäden haben die Forscher ausgerechnet bei Bakterien entdeckt, die in Salzwüsten überleben. Um ihre Proteine vor der Zerstörung durch UV und Salz zu bewahren, bilden die Bakterien ein spezielles Schutzmolekül namens Ectoin.

Der Stoff bindet Wasser und legt so einen Schutzfilm um die Eiweißstrukturen. „Amerikanische Wissenschaftler kamen auf die Idee, dass der Film auch Proteine im menschlichen Körper schützen könnte“, sagt Gerhard Stumm vom Ectoin-Hersteller Bitop in Witten. Obwohl die Substanz den Sonnenschutz um rund 15 Prozent verteuert, setzen ihn verschiedene Anbieter – von der Drogerie-Marke Balea bis zur japanischen Edelkosmetik von Shiseido oder Kanebo – in ihren Cremes ein.

Zukunftsmusik: Bakterien-Enzyme

Noch weit vom Einsatz in regulären Produkten entfernt, aber extrem spannend ist die Forschung der Wissenschaftlerin Caroline Kisker vom Rudolf-Virchow-Zentrum der Universität Würzburg. Sie untersucht Behandlungsansätze für die sogenannte Mondscheinkrankheit. Menschen, die daran leiden, riskieren Entzündungen oder sogar Krebs, wenn sie sich Tageslicht aussetzen. Bei ihnen versagt das hauteigene Reparatursystem, das sonst Sonnenschäden an der DNA korrigiert.

Um die Folgen zu minimieren, setzt Kisker auf ein Bakterien-Enzym, das defekte DNA-Stränge aufschneidet und so deren Wiederherstellung erleichtert. „Noch ist das alles Grundlagenforschung, aber wenn es uns gelingt, die Wirkung des Enzyms auch auf Menschen anzuwenden, wäre vielen Patienten geholfen.“ Für den normalen Sonnenschutz, so Kisker, wäre das nicht minder reizvoll. Denn dann ließen sich auch bei Sonnenbrand zerstörte DNA-Stränge austauschen, die Haut würde schneller heilen.

Das Rezept für den Sonnenschutz 2020 lautet also vermutlich: Man nehme wirksame anorganische Breitbandfilter für UV-A- und UV-B-Strahlung, mische sie mit Antioxidantien und füge zum Schluss noch etwas Ectoin und einige Bakterien-Enzyme hinzu. Vielleicht noch garniert mit einer Kapsel mit Carotinoiden und Flavonoiden.

Eventuell wäre aber auch die Vision von ADP-Expertin Beate Volkmer bedenkenswert: „Es wäre doch gut, wenn es uns gelingt, das Schönheitsideal der braunen Haut einfach zu verdrängen.“

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