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GD — Gesellschaft für Dermopharmazie e.V.
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Ausgabe 2 (2011) |
Dermokosmetik
Hyperforin – ein „Multitalent“ für die Haut
Phloroglucin-Derivat aus dem Johanniskraut ist an der Haut vielfältig wirksam
Bericht von Dr. Eleonore Föhles und Dr. Joachim Kresken, Viersen
Das vor allem in den Blüten und Früchten des Johanniskrauts vorkommende Phloroglucin-Derivat Hyperforin wird heute als das wesentliche Wirkprinzip des Johanniskrauts bei der systemischen Behandlung von Depressionen angesehen. Doch auch bei äußerlicher Anwendung sind Hyperforin beziehungsweise hyperforinreiche Johanniskrautextrakte vielfältig wirksam: Während schon länger bekannt ist, dass Hyperforin an der Haut antibakteriell und entzündungshemmend wirkt, wurde in neueren Untersuchungen auch eine antioxidative Wirkung der Substanz bei Einsatz in einer Hautpflegecreme nachgewiesen. Außerdem fördert Hyperforin über eine Aktivierung des spezifischen Ionenkanals TRPC6 die Differenzierung von Keratinozyten. Dieses breite Wirkspektrum begründet die Verwendung hyperforinreicher Dermokosmetika zur Prophylaxe und therapiebegleitenden Hautpflege bei entzündlichen Hauterkrankungen wie der atopischen Dermatitis. Zudem bietet es neue Perspektiven für die dermatologische Therapie.
Über die Wirkungen von Hyperforin an der Haut informierte ein Seminar, das am 6. April 2011 im Rahmen der 15. Jahrestagung der Gesellschaft für Dermopharmazie im niederländischen Vaals stattfand. Unterstützt wurde das Seminar von der MCM Klosterfrau Vertriebsgesellschaft mbH. In den Produkten der von ihr vertriebenen medizinischen Hautpflegeserie Bedan® ist Hyperforin als Wirkstoff enthalten.
Hyperforin wirkt selbst
gegen MRSA antibakteriell
Vorsitzender des Seminars war Professor Dr. Christoph M. Schempp von der Universitäts-Hautklinik Freiburg im Breisgau. Er gab eine Übersicht über die vorliegenden Untersuchungen zur antibakteriellen und entzündungshemmenden Wirkung von Hyperforin.
 Professor Dr. Christoph M. Schempp |
Die antibakteriellen Eigenschaften wurden erstmalig 1976 von russischen Wissenschaftlern beschrieben. Bei späteren Untersuchungen im Agardilutionstest zeigte sich, dass Hyperforin bereits in sehr niedrigen Konzentrationen (1,0 µg/ml) das Wachstum einer Vielzahl grampositiver Bakterien hemmt. Selbst multiresistente Stämme von Staphylococcus aureus (MRSA) reagierten auf Hyperforin empfindlich.
Anschließende klinische Untersuchungen untermauerten die mikrobiologischen In-vitro-Ergebnisse: Sie zeigten, dass nach Applikation einer hyperforinreichen Creme die Keimzahl auf der Haut reduziert wird und infizierte ekzematöse Hautläsionen, wie sie bei der subakuten Neurodermitis vorkommen, besser abheilen.
Entzündungshemmung wurde
in vitro und in vivo belegt
Hinweise darauf, dass Hyperforin an der Haut entzündungshemmend wirkt, gaben zahlreiche experimentelle Untersuchungen der letzten Jahre. So wurde zum Beispiel in einer allogenen gemischten Epidermalzell-Leukozytenreaktion sowohl für reines Hyperforin als auch für eine hyperforinreiche Johanniskraut-Creme eine antiproliferative Wirkung nachgewiesen.
Zudem erwies sich Hyperforin in vitro und in vivo als Inhibitor der 5-Lipoxygenase. In LPS-stimulierten Makrophagen hemmten verschiedene Johanniskrautextrakte dosisabhängig die Prostaglandin-E2-Synthese. Von 21 verschiedenen aus Johanniskraut isolierten Phloroglucin-Derivaten war Hyperforin der stärkste Hemmstoff des oxidativen Bursts polymorphkerniger Zellen (IC50: 1,8 µM).
Bestätigt wurde die entzündungshemmende Wirkung in einer placebokontrollierten Doppelblindstudie im Halbseitenvergleich bei atopischer Dermatitis. Dabei zeigte sich eine signifikante Überlegenheit einer hyperforinhaltigen Creme gegenüber der Cremegrundlage. In weiteren klinischen Studien mit anderen hyperforinhaltigen Formulierungen wurde ebenfalls eine entzündungshemmende Wirksamkeit gefunden.
 Johanniskraut (Hypericum perforatum L.) wird seit der Antike medizinisch verwendet. Als das wesentliche Wirkprinzip der Pflanze sowohl für die innerliche als auch für die äußerliche Anwendung wird heute das Phloroglucin-Derivat Hyperforin angesehen. |
Hyperforinreiche Cremes
fangen freie Radikale ab
Da Entzündungsreaktionen der Haut immer mit der Bildung von freien Radikalen einhergehen, werden in Hautpflege- und in Sonnenschutzmitteln zunehmend auch Antioxidanzien mit radikalfangenden Eigenschaften eingesetzt. Auch Hyperforin wird in der Literatur ein antioxidatives Potenzial bei externer Anwendung zugeschrieben.
Inwieweit sich dieses Potenzial in hyperforinreichen Pflegecremes wiederfindet, wurde im Arbeitskreis von Professor Dr. Dr.-Ing. Jürgen Lademann an der Dermatologischen Klinik der Charité in Berlin untersucht. Die Ergebnisse der noch nicht veröffentlichten Untersuchungen stellte Privatdozentin Dr. Martina Meinke vor.
 Privatdozentin Dr. Martina Meinke |
Als Prüfmethode wurde die Elektronen-Spin-Resonanz (ESR)-Spektroskopie eingesetzt. Mit Hilfe dieses Messverfahrens kann das antioxidative Potenzial von Cremezubereitungen sowohl in den Zubereitungen selbst als auch an Hautmodellen und in der Haut von Probanden gemessen werden. Aus den Messergebnissen lässt sich dann für jedes Prüfprodukt ein Radikalschutzfaktor, der „Radical Protection Factor“ (RPF), errechnen.
In einer ersten Untersuchung wurde die radikalfangende Kapazität von Cremes mit unterschiedlich hohem Hyperforingehalt (0,5 bis 5 Prozent) gemessen. Dabei wurde für alle getesteten Formulierungen eine antioxidative Wirkung nachgewiesen. Zwischen der Höhe des Hyperforingehalts und den errechneten RPF-Werten zeigte sich eine lineare Korrelation.
Hyperforin scheint auch vor
Radikalbildung zu schützen
In einer weiteren Untersuchung wurde geprüft, ob Hyperforin auch eine Schutzwirkung gegen die Entstehung von Radikalen besitzt. Dazu wurden Hautmodellproben mit einer hyperforinreichen Creme vorbehandelt und einer zehnminütigen Infrarot (IR)-Bestrahlung ausgesetzt. Anschließend wurde mittels ESR-Spektroskopie das Ausmaß der Radikalbildung gemessen.
Als Vergleiche wurden Proben mitgeführt, die entweder gar nicht oder nur mit der Cremegrundlage ohne Hyperforin vorbehandelt waren, als Kontrollen dienten unbestrahlte Proben. Die Ergebnisse zeigten, dass bei den Proben, die mit der hyperforinhaltigen Creme vorbehandelt wurden, das Ausmaß der gebildeten Radikale im Vergleich zu den nicht vorbehandelten Proben um 54 Prozent reduziert wurde.
Bei den Proben, die mit der Cremegrundlage vorbehandelt wurden, war die Radikalbildung ebenfalls vermindert, allerdings nur um 31 Prozent im Vergleich zu den nicht vorbehandelten Proben. Dieser überraschende Befund, so Dr. Meinke, sei jedoch vermutlich nicht auf eine antioxidative Wirkung der wirkstofffreien Formulierung zurückzuführen, sondern allein auf deren optische Eigenschaften.
Insgesamt hätten die durchgeführten Untersuchungen gezeigt, dass hyperforinreiche Cremes ausgeprägte antioxidative Eigenschaften besitzen, die in der Haut nach dem Auftragen der Cremes erhalten bleiben. Zudem gebe es aus dem Experiment am Hautmodell erste Hinweise darauf, dass Hyperforin durch IR-Strahlung induzierten oxidativen Stress vermindern kann.
Letzteres müsse jedoch noch durch In-vivo-Untersuchungen an Probanden bestätigt werden. Zudem solle noch geprüft werden, ob Hyperforin auch eine Schutzwirkung gegen die durch UVB-Strahlung gebildeten Radikale besitzt. In einer ersten Untersuchung zur Klärung dieser Frage habe sich zwar eine Tendenz für eine solche Schutzwirkung gezeigt, doch sei die bei diesen Experimenten verwendete Strahlungsintensität zu hoch gewesen, um die Schutzwirkung sicher zu erfassen.
 Strukturformel von Hyperforin |
Systemischer Wirkungsmecha-
nismus greift auch an der Haut
Neben seinen antibakteriellen, entzündungshemmenden und antioxidativen Eigenschaften fördert Hyperforin auch die Differenzierung von Keratinozyten. Diese Wirkung ist auf den gleichen pharmakologischen Mechanismus zurückzuführen wie die antidepressive Wirkung der Substanz nach systemischer Applikation.
Die antidepressive Wirkung von Hyperforin kommt – abweichend zu anderen Antidepressiva – über eine Aktivierung des spezifischen Ionenkanals TRCP6 zustande. Dadurch wird das Ionen-Gleichgewicht verschoben und als Folge davon die synapsomale Aufnahme von Neurotransmittern gehemmt.
Darüber hinaus wird durch die Aktivierung von TRCP6 das Zellwachstum gefördert. Da TRCP6-Kanäle auch in Keratinozyten vorkommen und für deren Ausdifferenzierung eine Rolle spielen, lag es nahe, den Einfluss von Hyperforin auf die Keratinozyten-Differenzierung zu untersuchen. Dies geschah am Pharmakologischen Institut für Naturwissenschaften der Universität Frankfurt am Main.
Die Differenzierung von
Keratinozyten wird gefördert
Über die Ergebnisse der in seinem Arbeitskreis durchgeführten Untersuchungen informierte Professor Dr. Walter E. Müller. Er berichtete, dass Hyperforin sowohl an isolierten Kerationzyten wie auch an Hautbiopsien die Differenzierung von Keratinozyten verbesserte und gleichzeitig deren Proliferation verminderte.
Die Ausreifung der Keratinozyten, so Professor Müller, werde durch Hyperforin über eine vermehrte Bereitstellung von Calcium stimuliert. Dies führe dazu, dass in der Epidermis verstärkt Schutzproteine gebildet werden. Zusammen mit den antimikrobiellen und den entzündungshemmenden Effekten könne so die klinische Wirksamkeit von Hyperforin bei atopischer Dermatitis pharmakologisch erklärt werden.
 Professor Dr. Walter E. Müller |
Hyperforin kann Leitsubstanz
für neue Dermatika werden
[In weiteren Untersuchungen gingen Müller und Mitarbeiter der Frage nach, ob Hyperforin womöglich auch die bei Psoriasis vorliegenden Störungen der Keratinozyten-Differenzierung positiv beeinflusst. Dafür wurden Experimente sowohl an isolierten Keratinozyten als auch an Hautbiopsien von Psoriasis-Patienten durchgeführt.
Die Ergebnisse zeigten, dass Hyperforin sowohl die in Psoriasis-Keratinozyten reduzierte Expression von TRPC-Kanälen als auch die damit verbundene gestörte Ausdifferenzierung partiell korrigiert. Die Aktivierung von TRPC6-Kanälen, so Professor Müller, könne deshalb ein wichtiges pharmakologisches Prinzip für die Therapie von Hauterkrankungen werden, die mit Störungen der Keratinozyten-Differenzierung einhergehen.
| Auswahl von neueren Übersichts- und Original-arbeiten zum Thema
Saddiqe Z et al: A review of the antibacterial activity of Hypericum perforatum L. J Ethnopharmacol 131 (2010) 511-5211 Feisst C et al: Hyperforin is a novel type of 5-lipoxygenase inhibitor with high efficacy in vivo. Cell Mol Life Sci 66 (2009) 2759-2771 Kimberly D et al: Inhibition of prostaglandin E2 production by anti-inflammatory Hypericum perforatum extracts and constituents in RAW264.7 mouse macrophage cells. J Agric Food Chem 55 (2007) 7323-7331 Koeberle A et al: Hyperforin, an anti-inflammatory constituent from St. John’s Wort, inhibits microsomal prostaglandin E(2) synthase-1 and suppresses prostaglandin E(2) formation in vivo. Front Pharmacol 2 (2011) 7 Carabrelle A et al: Hyperforin down-regulates effector function of activated T lymphocytes and shows efficacy against Th1-triggered CNS inflammatory-demyelinating disease. J Leukoc Biol 83 (2008) 212-219 Haag SF et al: Determination of the antioxidative capacity of the skin in vivo using Raman and electron paramagnetic resonance spectroscopy. Exp Dermatol 20 (2011) 483-487 Müller M et al: Specific TRPC6 channels activation, a novel approach to stimulate keratinocyte differentiation. J Biol Chem 283 (2008) 33942-33954 Leuner K et al: Reduced TRPC channel expression in psoriatic keratinocytes is associated with impaired differentiation and enhanced proliferation. PLoS One 6 (2011) e14714 |
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