Induktion von Melanozytenwachstumsfaktoren durch UV-Bestrahlung von Fibroblasten und Keratinozyten

Eine unkontrollierte Proliferation von Melanozyten durch eine Dysregulation von Wachstumsfaktoren in der Haut könnte den ersten Schritt in der Entstehung von Melanomen darstellen. Wie bereits früher gezeigt, kann eine erhöhte Expression von basischem Fibroblastenwachstumsfaktor (bFGF), Stammzellfaktor (SCF) und Endothelin-3 (ET-3) in Kombination mit UVB-Strahlung Melanome in menschlicher Haut induzieren. Da diese für Melanozyten essentiellen Faktoren wie auch der Hepatozytenwachstumsfaktor (HGF) und der thrombozytenassoziierte Wachstumsfaktor (PDGF) normalerweise von den Fibroblasten und Keratinozyten in der Haut produziert werden, untersuchten wir den Einfluss von UVA und UVB auf ihre Expression. Fibroblasten- und Keratinozyten-Monokulturen, isoliert aus Vorhäuten von Kleinkindern, wurden mit UVA (10, 20 und 40J/cm²) und UVB (10 und 20 mJ/cm²) bestrahlt. Die Proteinexpression in Überständen und Zellextrakten wurde mithilfe eines quantitativen ELISAs und die RNA-Expression über quantitative RT-PCR ermittelt. Hohe Dosen von UVA und UVB (40J UVA und 20 mJ UVB) führten bei Fibroblasten zu einer deutlichen Steigerung (36,2-fach bzw. 59,5-fach) der bFGF-Expression auf Protein- und RNA-Ebene und zu einer geringfügigen Steigerung der HGF-Expression (2,7-fach bzw. 4,5-fach). Bei Keratinozyten hingegen kam es nur zu einem leichten Anstieg der bFGF-Expression (1,8-fach bzw. 2,5-fach). Die Expression von SCF in Keratinozyten wurde weder durch UVA noch durch UVB wesentlich beeinflusst. UVA in hohen Dosen (20J und 40J UVA) bewirkte in Keratinozyten eine Verminderung von ET-1 und PDGF-AA. UVB führte zu einem geringfügigen Anstieg von ET-1 (1,4-fach bzw. 1,7-fach). PDGF-AA wurde durch UVB nicht signifikant beeinflusst. Diese Daten zeigen, dass (1) UVB stärker als UVA die Produktion von Wachstumsfaktoren stimuliert, (2) die bFGF-Expression in Fibroblasten stärker als in Keratinozyten durch UV-Strahlung induziert wird, (3) die Expression von bFGF stärker durch UV induzierbar ist als die Expression von HGF, SCF, ET-1 und PDGF-AA. Unsere Studien weisen darauf hin, dass UV-Strahlung die Produktion von Melanozytenwachstumsfaktoren anregen kann und über parakrine Wege bei der Melanomentstehung beteiligt sein könnte.