نقش مؤثر میکروبیوم های پوست در حفظ پوست سالم

به گزارش روابط پایگاه اطلاع رسانی علوم آزمایشگاهی ایران، پوست انسان خانه حدود هزار گونه باکتری و میکروب های دیگر است که مجموعاً میکروبیوم پوست نامیده می شوند. بسیاری از این موارد برای سلامتی مهم هستند.

باکتری های مفید پوست می توانند از رشد سایر میکروب های بالقوه مضر جلوگیری کنند. مطالعات همچنین نشان داده اند که برخی از باکتری های پوست با سیستم ایمنی بدن برای کمک به مبارزه با عفونت تعامل دارند. اما نقش باکتری ها در حفظ طبیعی پوست سالم به خوبی شناخته نشده است.

رشد و محافظت از لایه بیرونی محافظ پوست یک فرآیند پیچیده است. این شامل ترکیبی از سلول ها و عایق چربی است که تولید می کنند. اینها با هم از خروج آب از پوست و ورود عوامل بیماری زا به داخل جلوگیری می کنند.

سرامیدها ( Ceramides ) یکی از انواع مولکول های چربی محافظ هستند که در پوست بیرونی یافت می شوند. سطوح پایین سرامید باعث خشکی پوست می شود و با پیری و برخی اختلالات پوستی مرتبط است.

در یک مطالعه جدید، محققان به سرپرستی دکتر مایکل اتو از موسسه ملی آلرژی و بیماری های عفونی NIH (NIAID) نقش یک باکتری معمول پوست به نام استافیلوکوکوس اپیدرمیدیس را در محافظت از پوست بررسی کردند. نتایج در 1 فوریه 2022 در Cell Host & Microbe منتشر شد.

هنگامی که محققان S. epidermidis را روی پوست موش هایی که در معرض محرک های معمولی قرار گرفته بودند، استفاده کردند، از دست دادن آب از طریق پوست حیوانات کاهش یافت. این نشان داد که باکتری ها به نوعی به حفظ سلامت لایه بیرونی پوست کمک می کنند.

این تیم مشکوک بودند که نوعی آنزیم به نام اسفنگومیلیناز (Sph) ممکن است مسئول آن باشد. Sph توسط برخی از باکتری ها تولید می شود. اسفنگومیلین، چربی موجود در سطح سلول ها را به سرامیدها و فسفوکولین (PC) که منبع غذایی برای باکتری هاست، می شکند.

محققان ژن کد کننده Sph را در 98 درصد از مجموعه ای از S. epidermidis جدا شده از نمونه های پوست انسان یافتند. آزمایش های آزمایشگاهی نشان ندادند که تولید Sph هر گونه رفتار بالقوه خطرناک باکتری را که ممکن است به میزبان آسیب برساند، ترویج می کند.

آزمایش های اضافی در سلول های کشت شده تأیید کرد که S. epidermidis از Sph برای بدست آوردن PC از اسفنگومیلین موجود در سلول های پوست استفاده می کند. تولید PC به باکتری ها کمک کرد تا در شرایط پر نمک، مانند شرایط موجود در لایه بیرونی پوست، زنده بمانند.

در موش هایی که در معرض شرایط خشک کردن طبیعی قرار داشتند، و همچنین در موش هایی که دچار خارش پوستی مرتبط با سرامید تهی شده بودند، استفاده از S. epidermidis از دست دادن آب از طریق پوست را کاهش داد. این اثر محافظتی به توانایی باکتری برای تولید Sph بستگی داشت. به نظر می رسید که این فرآیند همزیست باشد، یعنی هم به نفع میکروب و هم میزبان بود. تجزیه اسفنگومیلین به میکروب ها کمک کرد تا زنده بمانند و در عین حال سرامیدهایی برای محافظت از پوست میزبان ایجاد کردند.