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Einleitung: Im Jahre 2006 veröffentlichte die NASA die Pläne für eine bemannte Mondstation und für spätere Missionen zum Mars. Vor diesem Hintergrund entstanden Forschungsprojekte, die den Einfluss von Mond- und Marsstaub auf die menschliche Gesundheit untersuchen sollen. Ziel dieser Studie war die Untersuchung, ob extraterrestrische Stäube Einfluss auf die epiteliale Migration von Kerotinozyten und auf die inflammatorische Reaktion von Hautzellen haben. Nach Hautverletzung tragen Keratinozyten und Fibroblasten wesentlich dazu bei, die Oberflächenintegrität wieder herzustellen. Beide Zelltypen sind interessante Kandidaten, um den Staub der Planeten zu prüfen.

Material und Methoden: Zur Untersuchung der Reepithelialiserung von Vollhautwunden und der inflammatorischen Reaktion wurde ein ex vivo Wundmodel benutzt. Vitale Haut nach Mammareduktionsplastik wurde entfettet und 6 mm Vollhautstücke wurden exzidiert. In der Mitte der Präparate wurde eine 3 mm große epidermale Wunde ausgestanzt. Die Gewebestücke werden unter Standartbedingungen inkubiert. Die Kontrollgruppe wurde ohne Staub, die Behandlungsgruppen mit 8mg/ ml Erdestaub, 8mg /ml Mars- oder Mondstaubsimulanten im Medium unter Standardbedingungen kultiviert. Am 4., 6., 8. und 10. Tag wurde Gewebe und Medium-Proben für Analysen entnommen und für biochemische und immunhistochemiche Analysen fixiert. Die Zellmigration der epidermalen Wunden wurde mikroskopisch durch die Hematoxylin-Eosin Färbung bewertet.

Ergebnisse: Die direkte Inkubation der Haut mit Mond- oder Marsstaub bewirkte eine feste Adhäsion der Staubpartikel am Gewebe, so dass eine histologische Aufarbeitung nicht möglich war. Aus diesem Grunde wurden in einer zweiten Versuchsreihe Filter eingesetzt, auf denen die Gewebestücke inkubiert wurden. Eine deutliche Reduktion der epithelialen Migration konnte unter Einfluss der Stäube beobachtet werden, wobei die extraterrestrischen Staubsimulanten die Migration stärker beeinflussten als Erdenstaub. Ebenso konnte eine erhöhte Zelltoxizität mit den extraterrestrischen Stäuben gezeigt werden.

Schlussfolgerung: Unsere ex vivo Studien bestätigten den bereits bei der bemannten Mondlandung festgestellten Effekt, dass extraterrestrische Stäube fest am Gewebe anhaften. In unserem Vollhautwundmodell konnten wir zeigen, dass diese Stäube einen negativen Einfluss auf die kutane Wundheilung und Zellviabilität haben.