Der Begriff PUVA steht für „psoralen“ und „UV-A-Strahlung‘. Psoralenen sind Natürliche pflanzliche verbindungen, die extrahiert werden kann umbelliferous Pflanzen wie Riesen-hogweeds. Pflanzenextrakte mit psoralenen wurden bereits im Alten ägypten verwendet für die Behandlung von Hautkrankheiten. Moderne medizinische Verwendung begann in den 1950er Jahren. Von da an, Sie waren angewendet, für die Licht-abhängige Behandlung von Haut-Krankheiten wie psoriasis und vitiligo. Ab den 1970er Jahren, PUVA-Therapie wurde zur Behandlung einer Art von Hautkrebs bekannt als kutanes T-Zell-Lymphom.
Psoralenen einfügen zwischen den entscheidenden Bausteine (Basen) der DNA, das erbmolekül. Wenn unterzogen, um UV-Strahlung, Sie binden Thymin — eine spezifische DNA-Basis-und somit zu irreversiblen Schäden am erbmolekül. Dieses wiederum löst den programmierten Zelltod, die letztendlich die Zerstörung der erkrankten Zelle.
Forscher aus der Arbeitsgruppe von Prof. Dr. Peter Gilch von der HHU ein Institut für Physikalische Chemie haben nun in Zusammenarbeit mit Prof. Dr. Wolfgang Zinth Arbeitsgruppe von der LMU München zur analyse der genaue Mechanismus dieser Bindung-Reaktion. Sie verwendeten time-resolved laser spectroscopy für diesen Zweck.
Sie hat herausgefunden, dass — nach dem psoralen-Molekül absorbiert UV-Licht-die Reaktion erfolgt in zwei Stufen. Erstens, eine Einfachbindung zwischen dem psoralen-Molekül und Thymin bildet. Eine zweite bond formation ergibt dann einen vier-gliedrigen ring (cyclobutane) dauerhaft verbinden der beiden Reste. Die Forscher in Düsseldorf und München waren auch in der Lage, um zu demonstrieren, dass die erste Stufe erfolgt in einer Mikrosekunde, während die zweite braucht um 50 Mikrosekunden. Sie verglich diesen Prozess mit der Schädigung der „Nackte“ DNA, die durch UV-Licht. Dieser Prozess Häufig auch Ergebnisse in cyclobutane Ringe, aber der Prozess vollzieht sich wesentlich schneller, als wenn psoralenen vorhanden sind.
Prof. Gilch, erklärt den hintergrund der Forschung: „Wenn wir verstehen können, wie die Reaktionen stattfinden, im detail, wir können ändern den psoralenen chemisch in eine gezielte Art und Weise zu machen, PUVA-Therapie noch wirksamer.“ Zusammen mit seinem Kollegen in der organischen Chemie, Prof. Dr. Thomas Müller, er will zur Entwicklung dieser high-performance-psoralen-Moleküle an der HHU ein im Rahmen eines DFG-Projekts.