Hyaluronsäure, ein entzündungshemmender Wirkstoff?

Die Hyaluronsäure ist einer der aktiven Bestandteile der extrazellulären Matrix und gehört zur Familie der Glykosaminoglykane. Sie wird hauptsächlich von mesenchymalen Zellen, Stammzellen, produziert, kann aber auch von aktivierten Fibroblasten in der Dermis synthetisiert werden. Durch das Ausfüllen der Zwischenzellräume trägt Hyaluronsäure zur Hydratation und Kohäsion der Gewebe bei. Sie spielt auch eine Rolle bei der Kontrolle von Entzündungen. Je nach ihrer Molekülmasse, ihrer Lokalisierung und bestimmten zellulären Faktoren hat die Bindung von Hyaluronsäure an Proteine entgegengesetzte Effekte: pro- oder anti-entzündlich.

Hyaluronsäure kann insbesondere mit spezifischen Zytokinen interagieren und so die Funktion der Immunzellen modulieren. Interleukin-8 (IL-8), das von Fibroblasten, Makrophagen und Endothel- und Epithelzellen bei Entzündungen freigesetzt wird, ist ein Beispiel dafür. Studien in vitro mit menschlichen Keratinozyten haben gezeigt, dass Zellen, die mit Hyaluronsäure behandelt wurden, weniger Interleukin-8 produzierten. Die Verwendung dieses Wirkstoffs könnte daher vorteilhaft sein, um eine unerwünschte Immunantwort zu hemmen.

Darüber hinaus hat Hyaluronsäure eine starke Affinität zum CD44-Rezeptor, was ihr ermöglicht, die Freisetzung von proinflammatorischen Zytokinen und die Synthese von Matrix-Metalloproteinasen (MMP) und Prostaglandin E2 (PGE2) zu verhindern. Diese entzündlichen Moleküle, die für Hautrötungen und Juckreiz verantwortlich sind, sind auch an der Entstehung von muskuloskelettalen Störungen wie Osteoarthritis beteiligt. Hyaluronsäure kann auch mit dem RHAMM-Rezeptor interagieren, der eine wichtige Rolle bei Entzündungen und Gewebereparatur spielt. RHAMM, das sich an der Oberfläche von Zellen befindet, interagiert mit CD44 und moduliert die Zellmotilität, Wundheilung und Signaltransduktion. Auf intrazellulärer Ebene bindet RHAMM an Aktinfilamente und das Mitotische Spindel, was wiederum entscheidende zelluläre Prozesse in der Tumorentstehung beeinflusst, die alle Schritte zur Tumorbildung umfassen.

Schließlich können die kleinsten Fragmente von Hyaluronsäure sich an Toll-like-Rezeptoren TLR2 und TLR4 binden und so ebenfalls die Entzündungsreaktion steuern. Tatsächlich sind diese Moleküle an der Rekrutierung und Aktivierung von Proteinkomplexen beteiligt, die zur Aktivierung des nuklearen Faktors Kappa B (NF-κB) und zur Induktion von entzündlichen Zytokinen führen. Zur Erinnerung, NF-κB ist ein schlüsseliger Transkriptionsfaktor , der eine Reihe von Genen reguliert, die an Entzündungsprozessen beteiligt sind, wie der Tumornekrosefaktor-α (TNF-α), die Interleukine 1, 6 und 12 und die Cyclooxygenase-2 (COX-2).

Aufgrund seiner Beteiligung an vielen Entzündungsprozessen wurde Hyaluronsäure in verschiedenen Studien hinsichtlich ihrer Wirksamkeit zur Behandlung bestimmter entzündlicher Dermatosen wie der Rosazea und der Psoriasis untersucht. Die Ergebnisse dieser Studien sind in der folgenden Tabelle dargestellt.