Kožní mikroflóra

Termín "kožní mikrobiota" se týká mikroorganismů, které žijí na kůži, typicky lidské kůži.

Mnohé z mikroorganismů, které žijí na lidské kůži, jsou bakterie asi 1000 druhů devatenácti typů [1] [2] . Většina mikroflóry obývá povrchové vrstvy epidermis a horní části vlasových folikulů.

Kožní mikroflóra je obvykle nepatogenní a buď komenzální (neškodí hostiteli) nebo mutualistická (prospěšná). Mezi výhody, které mohou bakterie nabídnout, patří zabránění kolonizaci, když se oportunní nebo patogenní organismy usadí na povrchu kůže tím, že soutěží o živiny, uvolňují proti nim chemikálie nebo stimulují imunitní systém kůže [3] .

Druhová rozmanitost

Bakterie

Odhad počtu druhů přítomných na kůži byl radikálně změněn použitím 16S ribozomální RNA k identifikaci bakteriálních druhů přítomných ve vzorcích kůže přímo z jejich genetického materiálu. Dříve taková identifikace závisela na kulturní diagnostice , ve které mnoho odrůd bakterií nerostlo, a proto byly vědě skryty [1] .

Podle výsledků studií založených na kulturní diagnostice byly za převažující považovány Staphylococcus epidermidis a Staphylococcus aureus . Studie na 16S ribozomální RNA však ukazují, že ačkoli jsou tyto druhy běžné, tvoří pouze 5 % kožních bakterií [4] .

Rozmanitost podmínek na povrchu kůže však poskytuje bohaté a rozmanité prostředí pro více bakterií. Dominují zástupci čtyř typů: Actinobacteria (51,8 %), Firmicutes (24,4 %), Proteobacteria (16,5 %) a Bacteroidetes (6,3 %).

Existují tři hlavní typy oblastí pokožky: mokrá, mastná (mazová) a suchá. V mazových zónách byly hlavními druhy propionibakterie a stafylokoky. Ve vlhkých oblastech těla převládají korynebakterie spolu se stafylokoky. V „suchých oblastech“ je směs druhů, ale převažují b-proteobakterie a flavobakterie. Mikrobiomy mastných oblastí měly větší druhovou diverzitu než ty vlhké a suché. Oblasti s nejmenší podobností mezi jedinci různých druhů jsou prostory mezi prsty, prostory mezi prsty, podpaží a oblast pupku. Největší podobnost má křídla nosu, nozdry (uvnitř nosních dírek) a na horní třetině zad [1] .

Frekvence nejvíce studovaných kožních bakterií [3]
Mikroorganismus Pozorování patogenita
Staphylococcus epidermidis všudypřítomný Zřídka
Staphylococcus aureus Zřídka Patogenní
Staphylococcus varující Zřídka Zřídka
Streptococcus pyogenes Zřídka Patogenní
Streptococcus mitis Často Zřídka
Cutibacterium acnes Často Zřídka
Corynebacterium spp. Často Zřídka
Acinetobacter johnsonii Často Zřídka
Pseudomonas aeruginosa Zřídka Patogenní

Plísňová mikroflóra

Studie oblasti mezi prsty 100 mladých lidí odhalila 14 různých rodů hub. Patří sem kvasinky, jako jsou Candida Albicans , Rhodotorula rubra, Torulopsis a Trichosporon cutaneum, dermatofyty (kůže živých hub), jako jsou Microsporum gypseum a Trichophyton rubrum a nedermatofytické houby (patogenní houby, které mohou žít v kůži), jako jsou Rhizopus stolonifer, Trichosporon cutaneum , Fusarium , Scopulariopsis brevicaulis , Curvularia , Alternaria alternata , Paecilomyces , Aspergillus flavus a druhy Penicillium [5] .

Studie Národního institutu pro výzkum lidského genomu v Bethesdě zkoumala DNA lidských kožních hub ve 14 různých částech těla. Jednalo se o zvukovod, mezi obočím, zadní část hlavy, za uchem, pata, nehty, mezi prsty, předloktí, záda, třísla, nosní dírky, hrudník, dlaň a loket. Studie prokázala širokou škálu hub po celém těle, nejbohatším biotopem je patka, která je domovem asi 80 druhů hub. Pro srovnání, pod nehty na nohou je asi 60 druhů a mezi prsty 40 druhů. Dalšími bohatými oblastmi jsou dlaň, předloktí a vnitřní strana lokte, vyskytuje se zde 18 až 32 druhů [6] .

Význam pro tělo

Mikroflóra kůže může být komenzální , vzájemná nebo patogenní. Často mohou být všechny tři, v závislosti na síle imunitního systému dané osoby [3] .

Pseudomonas aeruginosa je příkladem mutualistické bakterie, která se může změnit v patogena a způsobit onemocnění: pokud se dostane do oběhového systému, může vést k infekcím kostí, kloubů, gastrointestinálního traktu a dýchacích cest. Může také způsobit dermatitidu . Pseudomonas aeruginosa však produkuje antimikrobiální činidla, jako je kyselina pseudomonová (která se komerčně používá ve farmaceutickém průmyslu, jako je mupirocin ). Má antimikrobiální aktivitu proti stafylokokovým a streptokokovým infekcím. Pseudomonas aeruginosa také produkuje látky, které inhibují růst druhů hub, jako jsou Candida krusei , Candida albicans , Torulopsis glabrata , Saccharomyces cerevisiae a Aspergillus fumigatus [7] . Jeho antimikrobiální aktivita je tak důležitá, že bylo zaznamenáno, že „odstranění P. aeruginosa z kůže perorálními nebo lokálními antibiotiky může naopak podporovat aberantní kvasinkovou kolonizaci a infekci“ [3] .

Ochranné mechanismy lidské kůže

Antimikrobiální peptidy

Kůže produkuje antimikrobiální peptidy, jako jsou katelicidiny, které kontrolují šíření kožních choroboplodných zárodků. Kathelicidiny nejen přímo snižují počet mikrobů, ale také indukují sekreci cytokinů, které vyvolávají zánět, angiogenezi a reepitelizaci. Stavy jako atopická dermatitida jsou spojovány se supresí produkce katelicidinu [8] .

U rosacey způsobuje nesprávné zpracování katelicidinu zánět . Psoriáza je spojena s produkcí katelicidinových peptidů, které mohou vyvolat autoinflamaci. Hlavním faktorem řídícím katelicidin je vitamín D3

Kyselost prostředí

Povrchové vrstvy kůže jsou přirozeně kyselé (pH 4–4,5) díky kyselině mléčné, která se nachází v potu a je produkována kožními bakteriemi [9] .

Mutualistické bakterie, jako jsou Staphylococcus, Micrococcus, Corynebacterium a Propionibacterium rostou při tomto pH, ale ne přechodné bakterie, jako jsou gramnegativní bakterie, jako jsou Escherichia a Pseudomonas nebo grampozitivní bakterie, jako je Staphylococcus aureus. Další faktor ovlivňující růst patologických bakterií. spočívá v tom, že antimikrobiální látky vylučované kůží jsou zesíleny v kyselém prostředí [9] . V alkalických podmínkách se bakterie přestanou uchycovat na kůži a jsou snadněji odstraněny. Bylo pozorováno, že kůže také bobtná v alkalických podmínkách a otevírá póry, což umožňuje sekreci mazových žláz vystupovat na povrch.

Imunitní systém

Když je aktivován, imunitní systém kůže vyvine buněčnou imunitu proti mikrobům, jako jsou dermatofyty (kožní houby) [10] . Jednou z reakcí je zvýšení obratu stratum corneum a tím odstranění plísně z povrchu kůže.

Kožní houby jako Trichophyton rubrum se vyvinuly tak, aby vytvořily látky, které na ně omezují imunitní odpověď [10] . Exfoliace pokožky je hlavním prostředkem v boji proti hromadění flóry na povrchu pokožky.

Viz také

Poznámky

  1. 1 2 3 Grice EA, Kong HH, Conlan S (2009). „Topografická a časová rozmanitost mikrobiomu lidské kůže“ . věda . 324 (5931): 1190-1192. Bibcode : 2009Sci...324.1190G . DOI : 10.1126/science.1171700 . PMC2805064  . _ PMID  19478181 .
  2. Pappas S. (2009). Your Body Is a Wonderland... of Bacteria Archived 24. července 2021 na Wayback Machine . Denní zprávy ScienceNOW
  3. 1 2 3 4 Cogen AL, Nizet V, Gallo RL (2008). "Kůžní mikroflóra: zdroj onemocnění nebo obrany?" . BrJ Dermatol . 158 (3): 442-55. DOI : 10.1111/j.1365-2133.2008.08437.x . PMC2746716  . _ PMID  18275522 .
  4. Grice EA, Kong HH, Renaud G, Young AC, Bouffard GG, Blakesley RW, Wolfsberg TG, Turner ML, Segre JA (2008). „Profil rozmanitosti mikrobioty lidské kůže“ . Genome Res . 18 (7): 1043-50. DOI : 10.1101/gr.075549.107 . PMC2493393  . _ PMID  18502944 .
  5. Oyeka CA, Ugwu LO (2002). "Písňová flóra lidských prstových sítí". mykózy . 45 (11-12): 488-91. DOI : 10.1046/j.1439-0507.2002.00796.x . PMID  12472726 .
  6. Zpráva BBC . Získáno 13. září 2021. Archivováno z originálu dne 5. října 2021.
  7. Kerr JR (1994). „Potlačení růstu plísní způsobené Pseudomonas aeruginosa“ . J Clinic Microbiol . 32 (2): 525-7. DOI : 10.1128/JCM.32.2.525-527.1994 . PMC263067  . _ PMID  8150966 .
  8. Patra, Vijaykumar; Mayer, Gerlinde; Gruber-Wackernagel, Alexandra; Horn, Michael; Lembo, Serena; Wolf, Peter (2018). „Unikátní profil exprese antimikrobiálního peptidu v polymorfních lézích světelných erupcí ve srovnání se zdravou kůží, atopickou dermatitidou a psoriázou“ . Fotodermatologie, fotoimunologie a fotomedicína . 34 (2): 137-144. DOI : 10.1111/phpp.12355 . PMC  5888155 . PMID29044786  . _
  9. 1 2 Lambers H, Piessens S, Bloem A, Pronk H, Finkel P (2006). "Přirozené pH povrchu pokožky je v průměru pod 5, což je prospěšné pro její rezidentní flóru." International Journal of Cosmetic Science . 28 (5): 359-70. DOI : 10.1111/j.1467-2494.2006.00344.x . PMID  18489300 .
  10. 12 Dahl M. V. (1993) . „Potlačení imunity a zánětu produkty produkovanými dermatofyty“. J Am Acad Dermatol . 28 (5 Pt 1): S19-S23. DOI : 10.1016/s0190-9622(09)80303-4 . PMID  8496406 .