Кожен микробиом – защо микробите по кожата са важни за нас

Милиарди бактерии, гъбички и вируси живеят на повърхността на нашите тела. И макар за страдащите от мизофобия (страх от микроби) да звучи смайващо, тази микробна екосистема играе жизненоважна роля за нашето здраве и благополучие.

• Кожен микробиом
• Микроорганизмите, живеещи върху кожата, имат симбиотична връзка с хората
• Борба с потенциални нашественици
• Други важни функции на кожния микробиом
• Потенциални влияния на кожния микробиом
• Последствия от нарушаване на баланса на кожния микробиом
• Лоши кожни бактерии
• Възможно ли е да подобрим състава на кожния микробиом?

Кожен микробиом

Може би вече сте чували за чревния микробиом – набор от микроорганизми, обитаващи червата. Добре установено е, че тази съвкупност от бактерии, гъбички, вируси и други едноклетъчни организми играе важна роля при редица заболявания – от диабет до астма и дори депресия. Оказва се обаче, че микробите по кожата ни могат да бъдат също толкова полезни за нас, осигурявайки ни защита срещу патогените, които се установяват на повърхността на телата ни. Те също така помагат за разграждането на някои от химикалите, с които се сблъскваме в ежедневието си и са от съществено значение за развитието на имунната ни система.

Кожният микробиом се нарежда на второ място след чревния, що се отнася до бактериалното разнообразие. Това обаче е доста изненадващо. В сравнение с безопасните, топли и влажни местообитания на стомашно-чревния тракт, кожата е доста негостоприемно място. „Кожата е много враждебна среда в сравнение с други части на тялото.“, споделя Холи Уилкинсън, преподавател в Университета „Хъл“, Обединеното кралство. „Кожата е суха, безплодна и изложена на различни елементи. Бактерии, които живеят на повърхността на тялото, са еволюирали в продължение на милиони години, за да се справят с неблагоприятните условия.“

Не всички части на тялото обаче са еднакво колонизирани. Бактериите всъщност могат да бъдат изненадващо придирчиви. Например челото, носа и гърба са обитавани предимно от Cutibacterium – род бактерии, които се хранят с мазния себум, произвеждан от кожните клетки, подпомагайки овлажняването и защитата на външния слой на кожата. Подмишниците са благоприятна среда за Staphylococcus и Corynebacterium, а зоната между пръстите на краката изобилства от различни видове Propionibactrium, някои от които се използват и в производството на сирене. Сухите участъци от кожата, като ръцете и краката, са особено негостоприемни за бактериите, така че видовете, които се установяват там, не остават твърде дълго време.

>>> Възможно е мозъкът също да има микробиом

Симбиотична връзка с хората

В продължение на хилядолетия споменатите микроби формират нещо като симбиотична връзка с хората. Бактериите, гъбичките и акарите, живеещи по кожата ни, се възползват от постоянен приток на хранителни вещества. Но ние разчитаме на кожния микробиом, тъй като полезните видове ни помагат да отблъснем патогенните бактерии.

„Наличието на всички тези бактерии върху кожата затруднява значително закрепването на патогените.“, коментира Уилкинсън. „Всяка бактерия трябва да надвие системата, но за да го направи, трябва да се конкурира с други, които са силно еволюирали, за да съществуват в тази среда.“

Борба с потенциални нашественици

Кожните бактерии също могат да водят война срещу потенциални нашественици, произвеждайки химикали, които потискат растежа им или дори ги убиват. Например Staphylococcus epidermidis и Staphylococcus hominis – два съпоставими вида, които разчитат на хората и други животни за осигуряване на среда за обитаване – произвеждат антимикробни молекули, които инхибират Staphylococcus aureus – вреден вид бактерии, свързани с множество инфекции.

Някои учени са на мнение, че подобно на чревната флора, кожният микробиом играе роля в „обучението“ на имунната ни система през детството, учейки я кои цели да атакува и кои да игнорира. Също така се смята, че има връзка между разнообразието от определени бактерии по кожата и по-ниския риск от алергии.

Други важни функции на кожния микробиом

Кожният микробиом има и други важни функции. Например смята се, че определени бактерии могат да ни помогнат да запазим младежки вид, задържайки влагата, което поддържа кожата ни еластична, гладка и плътна.

С цел предотвратяване навлизането на токсини и вредни патогени и изтичането на вода, кожата е съставена от няколко слоя, като най-горният, наречен рогов слой, е най-непроницаем. Той се формира от мъртви клетки, наречени корнеоцити, покрити с мастни молекули, известни като липиди. „Най-горният слой е много здрав и водоустойчив, поради което човешкото тяло не се разтваря под дъжда.“, коментира Катрин О'Нийл, професор по транслационна дерматология в Университета в Манчестър.

Под роговия слой има няколко слоя живи кожни клетки, наречени кератиноцити, между които има малки празнини, през които може да навлезе вода. За да предотвратят това, кератиноцитите произвеждат липиди, които помагат за отблъскването на влагата. „Това е нещо като конструкция от тухли и хоросан.“, казва Уилкинсън. „Имаме клетки, а между тях липиди, които също са част от бариерата. Те действат като лепило, което държи всичко заедно.“

И така, каква е ролята на бактериите тук? Оказва се, че някои от полезните бактерии по кожата не само произвеждат сами липиди, но и изпращат сигнали, които стимулират кожните клетки да произвеждат повече мастни молекули. Например проучванията показват, че Cutibacterium стимулира кожата да произвежда повече от богатия на липиди себум, което намалява загубата на вода и увеличава хидратацията на кожата. Staphylococcus epidermidis също повишава нивата на кожните серамиди – липиди, които действат като лепило, което поддържа кожната бариера непокътната.

Потенциални влияния на кожния микробиом

Изследванията при мишки показват, че кожният микробиом може да помогне за модулиране на начина, по който имунната система реагира на излагане на ултравиолетови лъчи, помагайки й да се подготви за борба с потенциални инфекции. Известно е, че ултравиолетовата светлина потиска имунния отговор, като същевременно може да увреди кожата, предоставяйки възможност на патогенните бактерии да нахлуят в тялото. Изглежда, че кожните микроби помагат да се предизвика възпалителен отговор, подготвяйки тялото да се бори с инфекцията.

Налични са и доказателства, които предполагат, че кожният микробиом може да повлияе на стомашно-чревния тракт. Например проучване показва, че кожните наранявания могат да доведат до значителни промени в чревния микробиом, увеличавайки податливостта към възпаление на червата. Изследванията показват също, че гъбичката Malassezia restricta – част от кожния микробиом – е свързана с болестта на Крон.

Съществува дори теория, че микробиомът на кожата може да повлияе на мозъка, въпреки че научната общност не е единодушна. Някои проучвания установяват, че премахването на бактериите от кожата на челото повишава мозъчната активност.

Какво се случва, когато деликатният баланс на кожния микробиом е нарушен?

Кожната дисбиоза (дисбаланс на микробни видове и намаляване на тяхното разнообразие) е свързана с различни състояния – от атопичен дерматит до розацея, акне и псориазис. Дори наличието на пърхот по скалпа се свързва с определен вид гъбички. Например Malassezia furfur и Malassezia globosa произвеждат химикал, наречен олеинова киселина, който нарушава клетките на роговия слой на скалпа, провокирайки сърбяща възпалителна реакция.

Въпреки това във всеки от изброените случаи е трудно да се установи дали болестното състояние е причинено от дисбиоза или самият кожен микробиом се е променил в резултат на заболяването.

>>> Нарушеният кожен микробиом увеличава риска от радиодерматит при пациенти на лъчетерапия

Лоши кожни бактерии

Едно явление, за което поне отчасти можем да обвиним лошите бактерии, е стареенето на кожата. С напредване на възрастта разнообразието на бактериите, които живеят върху кожата, намалява. Добрите микроорганизми, които предпазват от инфекции, започват да изчезват за сметка на вредните патогенни бактерии.

„Възрастните хора са склонни да имат по-суха кожа, което е свързано с понижен брой бактерии, които помагат за производството на липиди.“, коментира Уилкинсън. „Това води до повишен риск от кожни инфекции, тъй като целостта на кожата е нарушена.“

За съжаление, лошите кожни бактерии също могат да попречат на зарастването на рани. Изследване на Елизабет Грайс, професор по дерматология и микробиология в Университета на Пенсилвания, показва, че заздравяването на рани при мишки без кожен микробиом отнема много повече време.

Доказано е, че някои щамове на Staphylococcus aureus са свързани със забавено заздравяване. Въпреки това точните механизми, чрез които тази патогенна бактерия пречи на възстановяването на целостта на кожата, са неясни. „Staphylococcus aureus произвежда ензими, които могат да им помогнат да нахлуят и усвоят тъканта около тях.“, споделя Уилкинсън.

Възможно ли е да подобрим състава на кожния микробиом?

И така, можем ли да подобрим здравето си, заменяйки лошите бактерии с добри. Според експертите е възможно, въпреки че за да се направи, е необходимо да бъде унищожена съществуващата микробна общност в тялото, което може да причини редица проблеми, включително антибиотична резистентност.

Важно е да знаем, че кожният микробиом е силно повлиян от околната среда, което означава, че светът около нас допринася за разнообразието от различни бактерии, гъбички и вируси. Оказва се, че дори козметиката, която използваме, може да промени състава на кожния микробиом по начини, които все още не са проучени обстойно.

Някои компании вярват, че растежът на микроби може да бъде стимулиран чрез третиране на кожата с пребиотици и пробиотици, които подхранват добрите бактерии. Има малко публикувани доказателства за това колко ефективен е този метод, но са налични признаци, че може да промени баланса на различни кожни бактерии.

Уилкинсън дори проучва дали специални вируси, които инфектират бактерии, известни като бактериофаги, и молекулите, които те произвеждат, могат да бъдат използвани за унищожаване на Staphylococcus aureus по целенасочен начин, без да навредят на останалата част от микробиома.