Ein starkes endogenes Antioxidans, das am häufigsten in Säugetiergewebe, insbesondere in Gehirn und Skelettmuskelgewebe, vorkommt, ist Carnosin, ein Dipeptid aus Alanin und Histidin.1,2,3,4,5.
Carnosin wurde erstmals im Jahr 1900 von dem russischen Wissenschaftler Gulewitsch als eine aus Muskelgewebe extrahierte Substanz isoliert.6,4. L-Carnosin (Beta-Alanyl-L-Histidin) ist die synthetische Version, die mit der natürlichen Form Alpha-Alanyl-L-Histidin identisch ist.7 Carnosin wird seit langem eine immunmodulierende, wundheilende, antiglykierende und antineoplastische Wirkung zugeschrieben.2 Mehrere Berichte haben gezeigt, dass Carnosin die Heilung von oberflächlichen Hautwunden und Verbrennungen beschleunigen kann.4,8
Wundheilung
Eine frühe Studie von Nagai et al. aus dem Jahr 1986 über Carnosin in der Wundheilung zeigte, dass Ratten, die lokal mit Carnosin behandelt wurden, eine größere Zugfestigkeit der Haut an einer Inzisionsstelle aufwiesen, nachdem Hydrocortison verabreicht worden war, um die Heilung zu verhindern. Die Forscher kamen zu dem Schluss, dass Carnosin die Wundheilung unterstützt, indem es den frühen Erguss durch Histamin und die Kollagenbiosynthese durch Beta-Alanin stimuliert. Sie fanden auch heraus, dass die Verbindung die durch Kortison, Mitomycin C, 5-Fluorouracil und Bleomycin gehemmte Granulation signifikant verstärkte.9
Studien von Fitzpatrick und Fisher in den frühen 1980er Jahren zeigten, dass Carnosin als Histidinreserve in Bezug auf die Histaminproduktion während eines Traumas wirkt, was auf eine Rolle von Carnosin bei der Wundheilung hindeutet.10,11
Im Jahr 2012 untersuchten Ansurudeen et al. die Auswirkungen von Carnosin auf die Wundheilung in einem diabetischen Mausmodell. Carnosin wurde lokal appliziert und täglich injiziert und führte zu einer signifikanten Verbesserung der Wundheilung, wobei die Analyse eine erhöhte Expression von Wachstumsfaktoren und Zytokinen ergab, die bei der Wundheilung eine Rolle spielen. Die Forscher beobachteten auch, dass Carnosin die Zellviabilität in Gegenwart von hoher Glukose in menschlichen dermalen Fibroblasten und mikrovaskulären Endothelzellen in vitro unterstützte.2
Weitere Erkenntnisse mit Bedeutung für die kutane Therapie
Im Jahr 2006 berichtete Babizhayev, dass das L-Carnosin-verwandte Peptidomimetikum N-Acetylcarnosin (N-Acetyl-beta-alanyl-L-histidin) als eine zeitlich begrenzte (Träger-)stabile Version von L-Carnosin in kosmetischen Präparaten, einschließlich Gleitmitteln, wirken kann.6 Babizhayev et al. haben inzwischen behauptet, dass sie eine Technologie mit imidazolhaltigen Dipeptid-basierten Verbindungen (einschließlich L-Carnosin und Derivaten) entwickelt haben, die die Proteinhydratation in photogealterter Haut verbessert.12,13,14
Eine doppelblinde Vergleichsstudie, die von Dieamant et al. 2008 an 124 Probanden mit empfindlicher Haut durchgeführt wurde, zielte darauf ab, das therapeutische Potenzial der Kombination aus dem Antioxidans L-Carnosin und der neuromodulatorischen Rhodiola rosea zu bewerten. Die 62er-Gruppen erhielten 28 Tage lang zweimal täglich Anwendungen der 1%igen Kombinationsformulierung oder Placebo. Die Hautbarrierefunktion (Reduktion des transepidermalen Wasserverlustes) verbesserte sich in der Behandlungsgruppe, und es wurden positive subjektive Reaktionen bezüglich der Hauttrockenheit berichtet. Auch das Unbehagen nach dem Stinging-Test wurde reduziert. In-vitro-Ergebnisse zeigten, dass die Freisetzung von Proopiomelanocortin-Peptiden durch die Behandlung angeregt wurde, wobei die erhöhten Spiegel von Neuropeptiden und Zytokinen, die von Keratinozyten, die UV-Strahlung ausgesetzt waren, produziert wurden, auf den Normalwert zurückkehrten.15
Zwei Jahre später zeigten Renner et al., dass Carnosin das Tumorwachstum in vivo in einem NIH3T3-HER2/neu-Mausmodell behindert. Sie behaupteten, dass dieses natürlich vorkommende Dipeptid eine verstärkte Betrachtung und Untersuchung seines Potenzials als Krebsmittel rechtfertigt.16
Im Jahr 2012 führten Federici et al. eine randomisierte, auswerterverblindete, kontrollierte Vergleichsstudie über einen Monat durch, um die Wirksamkeit von zweimal täglichem topischen Harnstoff 5% mit Arginin und Carnosin (Ureadin Rx) im Vergleich zu zweimal täglicher Anwendung eines auf Glycerin basierenden erweichenden topischen Produkts (Dexeryl) bei der Behandlung von Xerose bei 40 Typ-2-Diabetes-Patienten (40-75 Jahre) zu untersuchen. Die Anwendung der Carnosin-haltigen Formulierung führte zu einer signifikant höheren Hydratation und einem Rückgang der DASI-Werte (Dryness Areas Severity Index) um 89 % im Vergleich zum Ausgangswert. Der DASI-Score nach 4 Wochen Behandlung war in der Behandlungsgruppe deutlich niedriger als in der Kontrollgruppe. Auch der Wert der Visuellen Analogskala (VAS) war in der Ureadin-Gruppe signifikant höher als in der Dexeryl-Gruppe. Die Prüfer kamen zu dem Schluss, dass die topische Anwendung einer Creme mit 5% Harnstoff, Arginin und Carnosin die Hautfeuchtigkeit verbessert und Trockenheit bei Typ-2-Diabetikern im Vergleich zu einer Kontrollformulierung auf Glycerinbasis lindert.17
Antiaging-Potenzial
Im Jahr 1993 zeigten Reeve et al., dass diätetisches oder topisch appliziertes Carnosin die Kontaktüberempfindlichkeitsreaktion bei haarlosen Mäusen potenzierte und die systemische Hemmung dieser Reaktion nach dorsaler Hautexposition mit UVB verhinderte. Carnosin verhinderte auch die systemische Unterdrückung, die durch die topische Anwendung einer cis-Urocaninsäure-haltigen Lotion provoziert wurde.3
Carnosin war ein Hauptwirkstoff in Anti-Aging-Produkten, die von Kaczvinsky et al. 2009 in zwei doppelblinden, randomisierten, kontrollierten, Split-Face-Studien untersucht wurden. Die Forscher verwendeten die Fast Optical in vivo Topometry of Human Skin (FOITS)-Technik, um die Veränderungen der periorbitalen Falten in den beiden Studien bei Frauen im Alter zwischen 30 und 70 Jahren zu messen (Studie 1, n = 42; Studie 2, n = 35). Sie berichteten, dass eine 4-wöchige Behandlung mit den Testprodukten, die Niacinamid, die Peptide Pal-KT und Pal-KTTKS sowie Carnosin enthielten, die periorbitale Haut verbesserte, die Glätte erhöhte und die größere Faltentiefe verringerte.18