Что вы знаете о микробиоме кожи?

Кожа - это самый большой и самый внешний орган между человеческим телом и окружающей средой.

Кожа защищает тело от широкого спектра внешних воздействий, участвует в дыхании, терморегуляции, обменных и многих других процессах. Кроме того, кожа представляет собой массивное рецептивное поле различных видов поверхностной чувствительности (боли, давления, температуры).

На различных участках тела кожа имеет разную температуру, плотность сальных желез и разный рН. А разнообразие микробиоты кожи может быть выше, чем разнообразие микробиоты кишечника.

В коже живет целая колония микроорганизмов: бактерии, вирусы, грибы, бактериофаги.

С недавним появлением молекулярной биологии и секвенирования следующего поколения в качестве инструментов микробиологической идентификации знания о микробиоте кожи выросли в геометрической прогрессии.

Состав микробиома

Исследования показали, что в коже человека преобладают грамположительные бактерии родов Staphylococcus spp., Corynebacterium spp., Enhydrobacter spp., Micrococcus spp., Cutibacterium spp. и Veillonella spp. А также грамотрицательные бактерии - Roseomonas, Pseudomonas spp., Acinetobacter spp., Pantoea septica и Moraxella osloensis.

На рисунке показана динамика микробных взаимодействий на поверхности кожи. Микроорганизмы образуют сложные сети взаимодействия. Благоприятные ситуации включают мутуалистические и комменсальные отношения. Напротив, пагубные отношения описывают корреляции, в которых по крайней мере одному партнеру по взаимодействию причиняется вред. Иммунная система млекопитающих управляет микробными сообществами и организует полезные отношения между микробом и хозяином.

В вирусной фракции, обнаруженной на коже, преобладают бактериофаги. И они играют большую роль в развитии акне. Обнаружено, что большая активность бактериофагов предотвращает развитие бактерий, вызывающих акне. Кроме того, на коже живут и другие вирусы, например, папилломавирусы и контагиозный моллюск, которые вызывают дерматологические поражения, такие как бородавки.

К кожной микробиоте также относятся грибы и клещи. Обнаружены грибы видов: Malassezia, Cryptococcus, Rhodotorulaи Candida и Demodex-клещи семейства Demodicidae.

Функция микробиома

Микробиом кожи способствует барьерной функции и обеспечивает гомеостаз, играющий защитную роль против потенциальных патогенов. Секреция протеазных ферментов микробами кожи участвует в процессе слущивания и обновления рогового слоя. В регуляции рН участвуют кожное сало и выработка свободных жирных кислот. Секреция ферментов липазы участвует в разрушении поверхности липидной пленки. Ферменты уреазы участвуют в деградации мочевины. Кроме того, микробиота кожи играет важную роль в защите от потенциальных патогенных микроорганизмов путем конкуренции и продукции антимикробных пептидов симбиозными бактериями или грибами Malassezia, которые продуцируют ряд индолов, ингибирующих многие другие дрожжи и плесневые грибки.

Микробиом играет немаловажную роль в заживлении ран, а дисбактериоз ухудшает этот процесс.

Микробиота кожи связана с иммунной системой. Иммунная система усиливается за счет регуляции бактериальных популяций, которые могут ограничить чрезмерный рост потенциальных патогенов, или за счет выработки определенных антибиотиков, таких как лугдунин (Микробиотический гомеостаз зависит от выработки антимикробных пептидов как самими бактериями, так и клетками-хозяевами, такими как кератиноциты и себоциты).

Внутренние и внешние факторы

Состав микробиоты зависит от внешних и внутренних факторов, а также отличается по этническим группам и полу человека. Были описаны физиологические различия между мужской и женской средой кожи, такие как различия в метаболизме гормонов, скорости потоотделения и рН поверхности кожи.

Экология поверхности кожи зависит от многих переменных, включая образ жизни, возраст, эмоции, сообщество, генетику, диету, средства гигиены и лекарства. При неблагоприятных условиях на коже может возникнуть измененное сообщество микробов, что приведет к возникновению дисбактериоза. Как взаимодействие между микробами, так и между микробом и хозяином может способствовать развитию болезни. Дисфункция способности восстанавливать нормальное микробное сообщество может усугубить хроническое заболевание.

А еще микробиологический состав меняется с возрастом. Хотя известно, что он относительно стабилен во времени в среднесрочной перспективе, старение является четвертым по важности фактором, влияющим на изменение микробиома кожи после образа жизни, физиологии, демографических особенностей и пигментации. Кстати, снижение выработки кожного сала, также связано со старением (меняется питательная среда для одних бактерий и начинают распространяться другие). Клещи Демодекс также более распространены на возрастной коже.

Изменения, которые происходят в коже с возрастом.

Как один из внешних факторов, косметика также оказывает влияние на микробиом кожи. Исследования показали, что использование макияжа, включая тональный крем и пудру, значительно увеличивало разнообразие сообществ на коже лба. Описаны полезные эффекты некоторых косметических соединений, таких как консерванты, против роста и образования бактерий S. aureus или патогенного C. acnes.

Косметика для микробиома

В то время, когда известно, что микробиомы и их колебания связаны с несколькими дисфункциями, микробиом кожи вызывает растущий интерес в области косметики, сосредоточив внимание на использовании этих свойств для улучшения самочувствия человека с помощью рецептур, содержащих пребиотики, пробиотики или полезные для микробиома кожи ингредиенты.

Различные фирмы разработали рецептуры, содержащие экстракт плодов Hylocereus undatus, которые могут уменьшить несовершенства кожи. Этот экстракт может положительно влиять на баланс микробиоты кожи, и использоваться как основной источник антиоксидантных веществ, которые являются ключевыми в механизме старения. В косметике для улучшения микробиома кожи используются разные компонеты: лактобактерии и бифидобактерии, пребиотические пептиды, ниацинамид, экстракт Shingomonas hydrophobicum и лактобионовая кислота. Патентов с компонентами, улучшающими состояние кожи, зарегистрировано довольно много. Тем не менее, научные данные подтверждающие их эффективность редко доступны или глубоких исследований на эту тему не проводилось.

Мы же можем тестировать косметику для микробиома и делать собственные выводы о ее эффективности. Если есть вопросы, пишите в комментариях.