Die Haut ist die wichtigste Schutzbarriere unseres Körpers. Damit sie erhalten bleibt, wird die äußere Hautschicht, die Epidermis, unser gesamtes Leben lang erneuert. Zuständig dafür sind Hautstammzellen an der Basis der Epidermis. Sie teilen sich in Tochterzellen, die entweder Stammzellen bleiben oder sich zu Hautzellen ausdifferenzieren. Strittig war jedoch, ob dieser Wandel zu differenzierten Zellen direkt geschieht oder über eine Übergangszellform. Diese teilt sich nur wenige Male und erzeugt dabei fertige Hautzellen. Ebenfalls unklar war, ob es bei dieser Hauterneuerung Geschlechtsunterschiede gibt.
Erneuert sich weibliche Haut anders als männliche?
Um diese Frage zu klären, haben Dan Engelmann von der Freien Universität Brüssel und seine Kollegen nun erstmals Hautstammzellen und ihren weiteren Werdegang über fünf Monate hinweg kontinuierlich beobachtet. Dafür versetzten sie Hautstammzellen von Mäusen mit verschiedenen Fluoreszenzmarkern und nutzten spezielle Mikroskope, um diese Zellen und ihre Zellteilungen am lebenden Tier mitzuverfolgen. Um möglichen Geschlechtsunterschieden auf die Spur zu kommen, führten sie diese Langzeitbeobachtungen an männlichen und weiblichen Mäusen durch.
Das erste Ergebnis: Die Aufnahmen zeigten, dass sich Hautstammzellen tatsächlich über einen Zwischenschritt zu ausdifferenzierten Hautzellen entwickeln. Dadurch sind drei Entwicklungswege möglich: Die Zelle teilt sich in zwei neue Stammzellen und vermehrt so das Stammzellreservoir. Die Zelle teilt sich in zwei Übergangszellen, die sich dann nach einer Teilung zu Hautzellen entwickeln. Oder aber die Stammzelle teilt sich asymmetrisch und erzeugt eine Tochterstammzelle und eine Übergangszelle.

Prozess der Hauterneuerung: Hautstammzellen (SC) können sich auf drei Arten teilen (links). Entstehen dabei Übergangszellen (TA), produzieren diese entweder neue Hautzellen (weiß) oder teilen sich wenige Male asymmetrisch in eine neue Übergangszelle und eine neue Hautzelle. Die frischen Hautzellen trennen sich dann von der Bildungsschicht und wandern in höhere Hautschichten aus (grau). — © Engelmann et al./ Nature, CC-by 4.0





