Wieso wird die Haut an der Sonne braun?

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Wenn UV-B-Strahlen die tieferen Schichten der Oberhaut erreichen, entsteht dort das Pigment Melanin, welches für die Färbung unserer Haut, Haare und Augen verantwortlich ist. Durch die erhöhte Melaninkonzentration erscheint die Haut dunkler. UV-B-Strahlung sorgt erst drei bis sechs Tage nach dem Sonnenbad für die maximale Bräunung. Die UV-A-Strahlung wirkt sofort und lässt das vorhandene Melanin nachdunkeln. Die Hautbräunung dient zum Schutz vor Sonnenbrand: Das Melanin legt sich über den Zellkern. Weil es das UV-Licht absorbiert, schirmt es die Haut ab vor Schäden. Damit dieses Licht erst gar nicht so tief in die Haut eindringen kann, gibt es einen zweiten Schutzmechanismus: Treffen UV-Strahlen auf die Haut, verdickt sich die obere Hornschicht und bildet die sogenannte Lichtschwiele. Dadurch verstärkt sich die Bräunung. Dank diesen beiden Mechanismen dauert es zwar länger, bis ein Sonnenbrand entsteht, das Hautkrebsrisiko besteht aber weiterhin. Denn eine Schädigung der DNA kann auch ohne Sonnenbrand auftreten.

Wann ist die UV-Strahlung am intensivsten?

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Zwischen 11:00 und 15:00 erreicht die UV-Strahlung ihre maximale Stärke. Die Schweizerische Krebsliga empfiehlt, während dieser Zeit im Schatten zu bleiben, um Hautkrebs vorzubeugen. Denn UV-Strahlen können die DNA im Zellkern der Hautzellen verändern: Zwischen zwei benachbarten Basen, welche die DNA aufbauen, kann eine gefährliche Bindung, ein Dimer, entstehen. Das hat zur Folge, dass die DNA nicht korrekt vervielfältigt wird. Neue Hautzellen, die aus der geschädigten Zelle entstehen, weisen deshalb eine Genmutation auf, die in allen folgenden Zellgenerationen erhalten bleibt. Falls die Genmutation ein Wachstumsgen betrifft, kann es sein, dass eine gesundheitsschädliche Entartung auftritt: Die Hautzellen vermehren sich unkontrolliert, es entsteht Hautkrebs.

Wieso reagieren helläugige Menschen sensibler auf Sonnenlicht?

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Energiereiches Sonnenlicht ist nicht nur für die Haut gefährlich, es kann auch in der Augenlinse zu fotooxidativem Stress führen. Das bedeutet, im Auge entstehen besonders reaktive Sauerstoffmoleküle, oder kurz: Radikale, welche Eiweisse und Fette schädigen. Das kann zu einer Trübung der Linse führen, einem sogenannten Katarakt oder grauen Star. Ausserdem kann die Sonne zur altersbedingten Makuladegeneration beitragen. Die Makula ist das Zentrum der Netzhaut, welche das scharfe Sehen ermöglicht. Menschen mit hellen Augen haben ein höheres Risiko, durch Sonnenlicht eine Augenkrankheit zu erleiden. Denn sie verfügen über geringere Mengen an Melanin im Auge. Dieses Farbpigment verhindert fotooxitativen Stress auf zweierlei Arten: Einerseits absorbiert es Sonnenlicht, andererseits ist es ein effektiver Radikalfänger. Es bindet den schädlichen Sauerstoff und deaktiviert ihn so.

Sonnenlicht ist allerdings nicht nur schädlich, sondern auch unbedingt notwendig für unsere Vitamin-D-Versorgung. Wie lange muss man sich an einem Sommernachmittag sonnen, um den täglichen Bedarf zu decken?

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Einerseits nehmen Menschen Vitamin D über die Nahrung auf. Fisch, Eier und Käse enthalten zum Beispiel diesen Mikronährstoff. Doch der weitaus grössere Teil bildet sich in der Haut unter Einwirkung von Sonnenlicht. Die UV-B-Strahlen verwandeln einen hormonellen Vorgängerstoff, 7-Dehydrocholesterol, in Vitamin D um. An der Sommersonne ist der tägliche Vitamin-D-Bedarf innert weniger Minuten gedeckt. Fünf bis zehn Minuten Sonnen am Nachmittag reichen schon aus. Bei sehr hellhäutigen Personen geht es schneller als bei Menschen mit dunklerer Haut. Wenn man sich am Morgen sonnt, braucht es länger, bis der Vorrat an Vitamin D gefüllt ist. Auch im Herbst, Winter und Frühling steigt diese Dauer.

Auch für die mentale Gesundheit ist Sonnenlicht wichtig. Wie heisst die psychische Erkrankung, die bei einem Mangel daran einsetzen kann?

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SAD – kurz für saisonal-affektive Störung –, besser bekannt als Winterdepression, bezeichnet eine von der Jahreszeit abhängige Störung des Gefühlslebens. Fehlendes Licht löst diese Form der Depression aus, sie tritt daher meist in den Wintermonaten auf. Die genaue Ursache ist jedoch noch nicht bekannt. Medizinerinnen nehmen an, dass in der dunkleren Jahreszeit Transportproteine übermässig aktiv sind, welche das Glückshormon Serotonin abführen. Wenn das Serotoninlevel im Körper sinkt, können depressive Gefühle aufkommen. SAD-Patienten hilft oft eine Therapie mit künstlichem Licht. Die Symptome verschwinden wieder, wenn die Sonnenscheindauer im Frühling wieder steigt.

Kann Sonnenlicht dem Coronavirus den Garaus machen?

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Hartnäckig hält sich das Gerücht, dass der Coronavirus im Sommer dank der Sonnenstrahlung zurückgehen wird. Zwar verträgt er Hitze tatsächlich nicht gut, doch so warm, dass der Virus ernsthaft darunter leiden würde – nämlich rund 56 Grad Celsius heiss – wird es hierzulande auch in einem Hitzesommer kaum. Der Virus ist mittlerweile weltweit verbreitet; Anzeichen dafür, dass er sich in Ländern mit wärmeren Temperaturen und mehr Sonnenschein anders verhielte, gibt es nicht. Die Sonnenscheindauer ist also nicht ausschlaggebend. Eine australische Studie kam allerdings zum Schluss, dass eine geringe Luftfeuchte die Verbreitung des Virus begünstigt, was ein saisonales Muster verursachen könnte. Es stimmt zwar, dass Flächen, Gegenstände und Flüssigkeiten mit ausreichender UV-C-Strahlung desinfiziert werden können. Die energiereiche Strahlung tötet Bakterien und Viren nämlich ab, indem sie ihre DNA zerstört. Ozon- und Sauerstoffmoleküle in der Stratosphäre absorbieren die solare UV-C-Strahlung jedoch vollständig, sodass auf der Erde kein UV-C-Licht ankommt.

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