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Silke Hofmann: Wenn der Körper sich gegen die eigene Haut wehrt

Die Haut ist das flächenmäßig größte Organ des Menschen. Aus ungeklärten Gründen bildet das Immunsystem manchmal Antikörper gegen sie. Eine mögliche Folge sind sogenannte blasenbildende Hauterkrankungen wie Pemphigus oder das bullöse Pemphigoid. Welche molekularen Mechanismen zu der Entstehung dieser Erkrankungen beitragen, untersucht Dr. Silke Hofmann von der Universitäts-Hautklinik Freiburg. Weil die Dermatologie so ein spannendes Fach ist, nimmt sie sich neben ihrer klinischen Tätigkeit Zeit für die Forschung. Mit aufschlussreichen Ergebnissen.

Histologie einer Pemphigusblase: Weil bestimmte Zellen der Epidermis nicht mehr zusammenhalten, bilden sich Hohlräume, in die Gewebsflüssigkeit eindringt. © Dr. Silke Hofmann

Die Haut ist das größte und das funktionell vielseitigste Organ des Menschen. Sie besteht aus drei Schichten: der zuäußerst gelegenen Oberhaut (Epidermis), der mittig liegenden Lederhaut (Dermis) und der zuunterst sitzenden Unterhaut (Subcutis). Die Zellen der Epidermis sind über Strukturproteine eng miteinander verkittet und grenzen den Organismus gegen Umwelteinflüsse ab. Aus bisher ungeklärten Gründen bildet das Immunsystem in einigen Fällen Antikörper, die sich gegen diese Strukturproteine richten. Die Antikörper binden die Strukturproteine und locken weitere Zellen des Immunsystems an. Diese wiederum bauen die Strukturproteine ab, wodurch der Zusammenhalt der Zellen gestört wird. Es entstehen Hohlräume, in die sich Gewebsflüssigkeit einlagert. Auf der Haut bilden sich Blasen. Verschiedene Typen von blasenbildenden Hauterkrankungen können die Folge sein, je nachdem, in welchem Bereich der Haut eine solche Entzündung entsteht und welche Strukturproteine betroffen sind.

Selektiv bestimmte Mechanismen hemmen

„Im Moment können wir unsere Patienten nur nach dem Gießkannenprinzip behandeln“, sagt Dr. Silke Hofmann, Fachärztin und Forscherin an der Universitäts-Hautklinik Freiburg. Konkret verabreichen Ärzte heute bei Krankheiten wie Pemphigus oder dem bullösen Pemphigoid Medikamente, die das aus den Fugen geratene Immunsystem unterdrücken. „Wir versuchen zu verstehen, was genau passiert, wenn die Zellen des Immunsystems Antikörper gegen ganz bestimmte Strukturproteine in der Haut bilden“, erklärt Hofmann. „Das Ziel ist, Behandlungsmöglichkeiten zu entwickeln, die ganz selektiv bestimmte Mechanismen hemmen, die zu der jeweiligen Hauterkrankung führen.“ Dieses Ziel verfolgt die Forscherin neben ihrer zeitintensiven Tätigkeit als praktizierende Fachärztin. „In erster Linie bin ich Ärztin“, betont Hofmann. „Da bleibt wenig Zeit für die Forschung.“ Dass sie sich die Zeit trotzdem nimmt, hat mit ihrer Begeisterung zu tun.

Dr. Silke Hofmann © Privat

Während des Medizinstudiums in Erlangen machte die 1977 in Erlangen geborene Hofmann ein längeres Praktikum in der Dermatologie und entdeckte ihr Interesse für das Fach. Man habe es mit einem großen Spektrum an verschiedenen Patienten und Erkrankungen zu tun, so die Forscherin. Und man könne viele der Krankheiten schon durch Befragung des Patienten und genaues Hinschauen diagnostizieren, was aufwendige Untersuchungen oft unnötig mache.

Daher entschied sie sich für eine Doktorarbeit an der Hautklinik Erlangen und beschäftigte sich mit dem bullösen Pemphigoid, bei dem die Strukturproteine der Übergangszone zwischen Epidermis und Dermis, der so genannten Basallamina, angegriffen werden. 2003 wechselte sie als Ärztin im Praktikum an die Universitäts-Hautklinik in Freiburg, wurde 2004 Assistenzärztin und ist seit 2007 Fachärztin.

Spannend, trotz schwierigem Wettbewerb

In ihrem Labor untersucht sie zum Beispiel, welche Bereiche der Strukturproteine in der Haut besonders gute Angriffsorte, also Epitope, für die Antikörper darstellen. Ziel ist, herauszufinden, ob bestimmte Epitope mit einer höheren Krankheitsaktivität korrelieren und daher eine intensivere Therapie notwendig machen. Die Wissenschaftlerin will aber auch wissen, wie neue Angriffsziele für Antikörper entstehen können.

Ein Beispiel für einen solchen Vorgang ist bei der Hauterkrankung mit dem Namen lineare IgA-Dermatose zu beobachten. Hier entsteht der Angriffsort erst durch einen enzymatischen Prozess. Hofmann und ihre Mitarbeiter fanden nach verschiedenen Experimenten das Enzym, das diesen Prozess vermittelt. Es handelt sich um Plasmin, das im Blut jedes Menschen vorkommt. Dieses Enzym spaltet das Kollagen XVII, ein Strukturprotein der Epidermis. Dabei entsteht ein kürzeres Proteinstück, das von Antikörpern des IgA-Typs angegriffen wird und zu der Hauterkrankung führt.

Immunfluoreszenzuntersuchung eines Pemphigus-Patienten mit netzartig abgelagerten Antikörpern (grün) in der Epidermis. © Dr. Silke Hofmann

In einem anderen Projekt gelang es Hofmann, das unbekannte Strukturprotein p200, welches das Antigen einer speziellen Form des Pemphigoids (p200-Pemphigoid) ist, näher zu charakterisieren. Bis dahin war nur das Gewicht des Moleküls bekannt (200 Kilodalton, daher auch die Bezeichnung p200).

Mit Methoden der Proteinbiochemie und der Immunfluoreszenz konnte Hofmann das Eiweiß zwar nicht identifizieren. Sie fand aber heraus, welche Zelltypen das Protein synthetisieren. Sie wies auch nach, dass das p200-Protein Calcium-abhängige Komplexe bildet. Vergangenes Jahr identifizierte dann eine Forschungsgruppe aus Japan das gesuchte Molekül, es handelt sich um die sogenannte Laminin-gamma-1-Kette.

„Die Kollegen aus Japan haben hierfür rund zehn Jahre gebraucht“, sagt Hofmann. Mit der wenigen Zeit, die sie für die Forschung übrig hat, ist der Wettbewerb schwierig. „Das Projekt war aber eine spannende Sache“, erklärt die Ärztin.

Körpereigene Antibiotika

Aus ihrer Forschung an den blasenbildenden Hauterkrankungen ist ganz nebenbei auch ein handfestes Produkt hervorgegangen: Zusammen mit der Universität Lund in Schweden stellte Hofmann einen monoklonalen Antikörper gegen das epidermale Strukturprotein Kollagen XVII her. Der Antikörper ist für die Forschung an Erkrankungen der Epidermis ein wichtiges Werkzeug. Die Firma Covance vertreibt inzwischen das Molekül.

Aktuell ist Hofmanns Forschungsschwerpunkt von den blasenbildenden Hauterkrankungen etwas abgerückt. Sie konzentriert sich zurzeit auf körpereigene Peptide, die Bakterien und Pilze abwehren können. Solche Moleküle kommen bei allen Menschen vor und stellen körpereigene Antibiotika dar, die Infektionen durch Mikroorganismen verhindern können. „Haben Patienten, die unter Hautinfektionskrankheiten leiden, weniger von diesen antimikrobiellen Peptiden?“, fragt Hofmann. Dass sie auch für dieses Projekt nur wenig Zeit hat, findet die Ärztin schade. Grundsätzlich habe sie aber Medizin studiert, weil man als Ärztin viel mit Menschen zu tun hat. Eine reine Labortätigkeit wäre für sie also nicht denkbar. Die Mischung macht's.

Seiten-Adresse: https://www.gesundheitsindustrie-bw.de/fachbeitrag/aktuell/silke-hofmann-wenn-der-koerper-sich-gegen-die-eigene-haut-wehrt