Akne: eine epidemische Hauterkrankung durch westliche ...
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Deutsche Pharmazeutische Gesellschaft – Landesgruppe Niedersachsen<br />
<strong>Akne</strong>:<br />
<strong>eine</strong> <strong>epidemische</strong> <strong>Hauterkrankung</strong><br />
<strong>durch</strong> <strong>westliche</strong> Fehlernährung<br />
Bodo C. Melnik
Pathogenese der <strong>Akne</strong><br />
Hyperproliferation und<br />
Hyperplasie der Talgdrüsen<br />
Follikuläre Hyperproliferation<br />
Komedo<br />
Follikuläre und peri-<br />
follikuläre Entzündung
Lehrbuchdefinition der <strong>Akne</strong><br />
<strong>Akne</strong>: <strong>eine</strong> selbstlimitierte, androgen-induzierte<br />
<strong>Hauterkrankung</strong> der Pubertät<br />
Diese Lehrbuchdefinition der letzten Jahrzehnte ist obsolet!<br />
<strong>Akne</strong>: <strong>eine</strong> sich an der Haut manifestierende sichtbare<br />
systemische mTORC1-induzierte Zivilisationskrankheit
Altersabhängiger Verlauf der IGF-1-Serumspiegel<br />
Juul A et al. (1994)
IGF-1: gonadale, adrenale und kutane Androgensynthese
Hohe Prävalenz und Persistenz der <strong>Akne</strong><br />
• Hohe Prävalenz der <strong>Akne</strong> bei Adoleszenten > 80%<br />
in Ländern <strong>westliche</strong>n Lebens- und Ernährungsstils<br />
James WD (2005)<br />
• <strong>Akne</strong> <strong>eine</strong> persistierende, chronische Hautkrankheit<br />
Thiboutot D, Gollnick H, Bettoli V et al. (2009)<br />
• Zunehmende Persistenz der <strong>Akne</strong> im Erwachsenenalter<br />
USA: Alter 20-29 Jahre: 50.9% Frauen; 42,5% Männer<br />
Collier N et al. (2008)<br />
• K<strong>eine</strong> <strong>Akne</strong> in Kulturen nicht <strong>westliche</strong>n, paläolithischen Lebens-<br />
und Ernährungsstils (Kitava Papua Neuguinea, Paraguay, Eskimos)<br />
Cordain L et al. (2002)
Ernährung: Aggravationsfaktor der <strong>Akne</strong><br />
783 <strong>Akne</strong>patienten, 502 Kontrollen (Korea)<br />
Ernährung<br />
Jung JY et al. (2010)<br />
49,5%<br />
56,3%
<strong>Akne</strong>: <strong>eine</strong> <strong>epidemische</strong> Zivilisationskrankheit<br />
Cordain L et al. Arch Dermatol 2002<br />
Hohe Prävalenz der <strong>Akne</strong><br />
bei „Western diet“<br />
<strong>Akne</strong>-freie Kitava mit<br />
paläolithischer Diät
Kitava Insel-Bewohner mit paläolithischer Diät
Niedrige basale Insulinspiegel bei den Kitava<br />
Lindeberg et al. (1999)
mTORC1: zentraler metabolischer Regulator<br />
integriert drei wesentliche Signale:<br />
•den zellulären Energiestatus (Glukose, ATP)<br />
•Wachstumsfaktoren (Insulin, IGF-1)<br />
•Verfügbarkeit von Aminosäuren (BCAAs)
mTORC1-Überaktivierung <strong>durch</strong> Western Diet<br />
Hoher Fleischkonsum Milch & Milchprodukte<br />
DHT<br />
LAT<br />
Leucin<br />
Leucin<br />
IGF‐1 Insulin Glukose<br />
IGF1R IR GLUT<br />
IRS‐1<br />
PI3K/Akt<br />
TSC1/TSC2<br />
inaktive<br />
Rag GTPasen Rheb<br />
DHT<br />
mTORC1 mTORC1 aktiviert<br />
Translokation<br />
4EBP1‐P<br />
S6K1‐P<br />
Lipin 1‐P<br />
SREBP<br />
Hohe glykämische Last<br />
Glucose<br />
ATP<br />
AMPK<br />
Gesteigerte Proteinsynthese Gesteigerte Lipidsynthese<br />
Zellwachstum und Zellproliferation
mTORC1 stimuliert Protein- u. Lipidsynthese
mTORC1-induzierte Lipogenese<br />
Aktivierte mTORC1 Inaktive TORC1<br />
Lipin 1 ‐P<br />
Lipin 1<br />
mTORC1<br />
SREBP<br />
Zytoplasma<br />
Nucleus<br />
Lipogene<br />
Zielgene<br />
Transkription<br />
mTORC1<br />
Lipin 1<br />
SREBP<br />
Nucleus<br />
Gesteigerte Lipogenese Verminderte Lipogenese
IGF-1 stimuliert die Talgdrüsenlipid-Synthese<br />
Fettproduktion der Talgdrüsen<br />
14C‐acetate‐uptake pmol/mg gland wet weight/h<br />
IGF‐1 (ng/ml)<br />
Downie MMT et al. (2002)<br />
Makrantonaki E et al. (2008)
IGF-1/SREBP-1 induzierte sebozytäre Lipogenese<br />
Smith TM et al. (2008)
Serum-IGF-1 korreliert zur Sebumexkretionsrate<br />
Vora S et al. (2008)
IGF-1 induziert nukleären FoxO-Export und<br />
aktiviert die mTORC1<br />
Akt<br />
mTORC1<br />
GH<br />
GHR<br />
IGF1R<br />
IGF-1<br />
PI3K<br />
PFoxO<br />
P<br />
FoxO
K<strong>eine</strong> <strong>Akne</strong> bei kongenitaler IGF-1-Defizienz<br />
Laron-Zwergwuchs<br />
Ben-Amitai D, Laron Z (2010)<br />
Unbehandelte Zwergwüchsige mit Laron-<br />
Syndrom und IGF-1-Mangel sind<br />
frei von<br />
<strong>Akne</strong>, Diabetes und Krebs !<br />
Guevara-Aguirre J et al. (2011)<br />
mTORC1<br />
Akt<br />
GH<br />
IGF-1<br />
PI3K<br />
GHR*<br />
IGF1R<br />
FoxO
Systematische Meta-Analyse<br />
von Ernährungsstudien bei <strong>Akne</strong><br />
Spencer EH et al. (2009)
Hyperinsulinotrope Nahrungsmittel<br />
• Hyperglykämische Kohlenhydrate<br />
Hoher glykämischer Index, hohe glykämische Last<br />
• Milch und insulinotrope Milchprodukte<br />
Hoher insulinämischer Index<br />
• Kombinationen beider Komponenten<br />
Hoher glykämischer Index, hohe glykämische Last<br />
und hoher insulinämischer Index
Paläolithische Ernährung versus Western diet<br />
Science 326, Dezember 2009<br />
Evolution of Diseases of Modern Environments<br />
Charité University Medicine Berlin, Humbold University,
Insulinotrope Nahrungsmittel > 50% der<br />
Energieträger <strong>westliche</strong>r Nahrung
Wichigste Induktoren gesteigerter<br />
Insulinsekretion <strong>durch</strong> <strong>westliche</strong> Ernährung<br />
• Hyperglykämische Kohlenhydrate<br />
• Milch und insulinotrope Milchprodukte<br />
• Kombinationen beider Komponenten
Zucker und hyperglykämische Kohlenhydrate
Einfluss der Kohlenhydrate auf die <strong>Akne</strong><br />
randomisierte, kontrollierte Studie<br />
• Eine Ernährung mit reduzierter glykämischer Last führte<br />
im Vergleich zu „gewöhnlicher“ <strong>westliche</strong>r Ernährung mit<br />
hoher glykämischer Last zu <strong>eine</strong>r klinisch signifikanten<br />
Besserung der <strong>Akne</strong> (Entzündung, Läsionen)<br />
• Reduktion von Sebum, DHEAS und freiem Androgenindex<br />
• Anstieg von IGFBP-3 und Abfall der Bioverfügbarkeit von<br />
freiem IGF-1<br />
Smith RN et al. (2007 und 2008)
Verminderung der <strong>Akne</strong> <strong>durch</strong> Reduktion<br />
hyperglykämischer Kohlenhydrate<br />
Smith RN et al. 2007<br />
Beginn nach 12 Wochen
Höhere IGF-1- und DHEAS-Serumspiegel bei<br />
Patienten mit Nahrungs-aggravierter <strong>Akne</strong><br />
Durch Nahrung<br />
aggravierte <strong>Akne</strong><br />
Jung JY et al. (2010)<br />
Nicht <strong>durch</strong> Nahrung<br />
aggravierte <strong>Akne</strong>
Rückbildung der <strong>Akne</strong> <strong>durch</strong> Verringerung der<br />
glykämischen Last<br />
SREBP<br />
Nicht entzündliche Läsionen Entzündliche Läsionen<br />
vor Diät während Diät<br />
Kwon HH et al. (2012)
Verstärkte Insulinausschüttung bei<br />
hyperglykämischen Kohlenhydraten
Wichigste Induktoren gesteigerter<br />
Insulinsekretion <strong>durch</strong> <strong>westliche</strong> Ernährung<br />
• Hyperglykämische Kohlenhydrate<br />
• Milch und insulinotrope Milchprodukte<br />
• Kombinationen beider Komponenten
Nurse Health Study (II) der USA<br />
retrospektive Kohortenstudie (n = 47 355)
Growing Up Today-Studie der USA<br />
prospektive Kohortenstudien<br />
• bei 4273 Jungen<br />
und<br />
• 6094 Mädchen im Alter von 9-15 Jahren<br />
Signifikante Korrelation<br />
zwischen<br />
täglichem Milchkonsum (insbes. fettarmer Milch)<br />
und<br />
Prävalenz der <strong>Akne</strong><br />
Adebamowo CA et al. (2006, 2008)
Milchkonsum erhöht die GH-Spiegel<br />
Rich-Edwards JW et al. (2007)
Milchkonsum erhöht die IGF-1-Serumspiegel<br />
Rich-Edwards JW et al. (2007)
Postprandiale Hyperinsulinämie nach 1 L Milch<br />
(1 L Frischmilch 1,5% Fett)<br />
mU/L
Milch: ein mTORC1-aktivierendes Signalsystem<br />
der Säugetierevolution<br />
IGF-1<br />
Insulin<br />
Leber<br />
Melnik BC (2010 und 2011)<br />
Leu<br />
mTORC1
Glykämischer versus insulinämischer Index<br />
Milchprodukt Glykämischer<br />
Index<br />
Insulinämischer<br />
Index<br />
*Östman EM et al. (2001) **Hoyt G et al. (2005) ***Holt et al. (1997)<br />
Faktor<br />
Milch* 30 + 4 90 + 8 3<br />
Fermentierte Milch-<br />
produkte* wie Joghurt<br />
Filmjölk<br />
Ropy milk<br />
15 + 3<br />
15 + 3<br />
Vollmilch ** 42 + 5<br />
98 + 11<br />
97 + 13<br />
6.5<br />
6.5<br />
148 + 14 3.5<br />
Magermilch** 37 + 9 140 + 13 3.8<br />
Käse*** 45<br />
Rindfleisch** 51
Abusus von Molkeprotein-Konzentraten<br />
IGF-1<br />
DHEAS<br />
80 g Molkeprotein<br />
= 12 L Milch
Exzessiver Leucin-Konsum <strong>durch</strong> Western Diet
Ungebremster Käsekonsum in Deutschland
Androgene stimulieren die zelluläre Leucin-Aufnahme
Wichigste Induktoren gesteigerter<br />
Insulinsekretion <strong>durch</strong> <strong>westliche</strong> Ernährung<br />
• Hyperglykämische Kohlenhydrate<br />
• Milch und insulinotrope Milchprodukte<br />
• Kombinationen beider Komponenten
Molkeprotein + Kohlenhydrate mit hohem G.I.<br />
potenzieren den insulinämischen Effekt<br />
Molkeprotein<br />
+hyperglykämische<br />
Kohlenhydrate !<br />
Die Aufnahme von 200 ml Milch zu <strong>eine</strong>r Mahlzeit mit niedrigem G.I. erhöht die<br />
Insulinantwort um 300% vergleichbar mit <strong>eine</strong>m Nahrungsmittel mit hohem G.I.<br />
wie Weißbrot.<br />
Liljeberg EH et al. (2001)
Kakao-Zusatz zu Milch steigert den<br />
insulinämischen Index.<br />
Molkeprotein<br />
+ Kakao<br />
+ Zucker !<br />
Brand-Miller J et al. (2003)
Was unterscheidet paläolithische, neolithische<br />
und <strong>westliche</strong> Diät?<br />
• Paläolithische Diät: die ursprüngliche Jäger-Sammler-Diät<br />
des Menschen 2.5 Mio Jahre bis 10 000 v. Chr.<br />
• Entwicklung der Landwirtschaft in der Jungsteinzeit<br />
(neolithische Diät); Domestizierung des Rindes und damit<br />
Kuhmilchgewinnung seit ca. 8000 v. Chr.<br />
Fleisch, Fisch, Gemüse, Obst, Wurzeln, Knollen, Nüsse<br />
Ausschluss: Getreide, Leguminosen, Milch und -produkte,<br />
Salz, raffinierte Zucker und Getreide sowie prozessierte Öle.<br />
Um die Hälfte weniger insulinotrop als „Western Diet“
Insulinantwort nach i.v.-Glukose-Gabe bei<br />
Schw<strong>eine</strong>n nach 15 Monaten paläolithischer Diät<br />
Jönsson T et al. (2006)
Reduktion basaler Insulinspiegel <strong>durch</strong><br />
paläolithische Diät<br />
Jönsson T et al. (2009)
Metabolische Effekte der paläolithischen Diät<br />
auf die Insulin-Regulation<br />
Frassetto LA et al. (2009)
Praxis-Flyer zur paläolithischen <strong>Akne</strong>diät<br />
Melnik B (2010) Hautarzt
Diätetische und pharmakologische mTORC1-Hemmung<br />
Weniger Fleisch Weniger Milchprot<strong>eine</strong><br />
DHT<br />
Metformin<br />
inaktive<br />
mTORC1<br />
LAT<br />
Leucin<br />
Leucin<br />
Rag GTPasen<br />
Translokation<br />
IGF‐1 Insulin Glukose<br />
IGF1R IR GLUT<br />
IRS‐1<br />
PI3K/Akt<br />
DHT<br />
TSC1/TSC2<br />
Rheb<br />
mTORC1<br />
Lipin 1<br />
4EBP1 S6K1 SREBP<br />
Weniger Zucker & KH<br />
Glucose<br />
ATP<br />
AMPK<br />
Metformin<br />
Resveratrol EGCG<br />
Isotretinoin<br />
all‐trans‐Retinsäure<br />
FoxOs<br />
Sestrin3<br />
Verminderte Proteinsynthese Verminderte Lipidsynthese<br />
Geringeres Zellwachstum und Proliferation<br />
JNK<br />
MST1<br />
BPO
<strong>Akne</strong>: das metabolische Syndrom der Haut<br />
Hohes<br />
Geburtsgewicht<br />
Fetale<br />
Makrosomie<br />
Frühe<br />
Pubertät<br />
Gesteigertes<br />
Längenwachstum<br />
Früh<br />
auftretende<br />
und<br />
persistierende<br />
<strong>Akne</strong><br />
Früh<br />
einsetzende<br />
Adipositas<br />
bei Kindern u.<br />
Erwachsenen<br />
Früh<br />
auftretender<br />
Typ 2-<br />
Diabetes<br />
Frühes<br />
Auftreten<br />
von<br />
Demenz<br />
Persistierend gesteigerte mTORC1-Signaltransduktion<br />
„Western Diet“: Hyperglykämische Kohlenhydrate<br />
Insulinotrope Milch und Milchprodukte<br />
Hyperkalorische Ernährung<br />
„Western Lifestyle“: Bewegungsmangel und Insulinresistenz<br />
Hohe<br />
Prävalenz<br />
von Krebs
Fazit für die Praxis<br />
• Die Ernährung spielt <strong>eine</strong> wichtige Rolle in der Pathogenese der <strong>Akne</strong>.<br />
<strong>Akne</strong> ist das metabolische Syndrom der Haut.<br />
• Persistierende <strong>Akne</strong> demaskiert Zustände erhöhter mTORC1-Aktivierung<br />
mit gesteigertem Risiko zur Entwicklung assoziierter Zivilisations-<br />
krankheiten wie Adipositas, Diabetes und Krebs.<br />
• Insulinotrope Nahrungsmittel wie Milch und hyperglykämische Kohlen-<br />
hydrate sowie übermäßiger Eiweiß-/Leucin-Konsum induzieren den<br />
mTORC1-Signalweg und damit <strong>Akne</strong>.<br />
• Der hohe insulinämische Index der Milch ist Ausdruck ihrer physio-<br />
logischen mTORC1-Aktivierung als Impulsgeber neonatalen Wachstums.<br />
• Paläolithische Diät und pharmakologische Hemmung des mTORC1-<br />
Signalwegs wirken synergistisch in der Behandlung der <strong>Akne</strong>
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