Дмитрий Клоков, Снежана Хилл 

Забегая вперед, сразу скажу, что микробиом очень важен. И он важен не только для функциональности и здоровья самой кожи, но и для здоровья всего организма в целом. Более того, как показывают результаты недавних научных исследований, микробы, живущие на нашей коже, влияют даже на наше ментальное состояние [1].

Микробиом кожи – сообщество всех микроорганизмов (бактерий, грибов, архей и других микробов), обитающих на нашей коже. Он является неотделимой составляющей частью нашего организма. При этом микробиом кожи является только частью микробиома человека – всей совокупности микробов, обитающих в кишечнике, во рту, в легких, уретре,  влагалище и других органах и частях тела.

Удивительный факт: тело человека содержит больше бактериальных клеток, чем собственных человеческих клеток ! [2]

Это сообщество микробов очень разнообразно и состоит из тысяч разных видов [3]. Именно состав микробиома, т.е. разнообразие видов и относительные пропорции, определяет насколько все плохо или хорошо в нашем организме. [4]. Этот баланс совершенствовался в течение долгих лет совместной эволюции, когда мы научились не просто не вредить друг другу, но и извлекать выгоду от взаимного присутствия. В итоге список выгод оказался довольно внушительным. «Сотрудничество» начинается сразу после рождения и продолжается в младенчестве, когда микробы на коже помогают ее строительству и, по ходу дела, тренируют и настраивают развивающуюся иммунную систему [5].

Кожа состоит из трех основных слоев: эпидермиса, дермы и подкожной жировой клетчатки (гиподермиса). Каждый из них имеет сложное строение и свои особенности. Главной функцией кожи традиционно считается барьерная функция: защита от токсинов и патогенов из окружающей среды. Кроме того, кожа сохраняет влагу и отвечает за терморегуляцию – поддержание постоянной температуры тела.

Важную роль в этих процессах играет самый верхний слой эпидермиса – роговой (stratum corneum), состоящий из мертвых клеток кожи, корнеоцитов, соединенных с помощью липидов. Может показаться, что роговой слой обеспечивает только механическую защиту, но так ли пассивен этот стратум корнеум? Внешним частицам, патогенным микроорганизмам проскочить через такой физический барьер внутрь нашего тела непросто. Oн защищает и от УФ-излучения, и предотвращает потерю внутренней влаги. И это далеко не все его функции.

Этот «мертвый» слой кожи, стратум корнеум, в котором обитает большинство «хороших» микробов кожи, является биологически активным, и его активность как раз зависит от этих микроорганизмов [1].

Staphylococcus epidermidis – одна из самых распространенных бактерий, обитающих на поверхности кожи. Эти бактерии помогают подавлять рост патогенных бактерий Staphylococcus aureus [6,7], которые известны нам как золотистый стафилококк. Staphylococcus epidermidis – наши настоящие друзья. Они взаимодействуют с клетками нашей кожи, что приводит к оптимизации выработки строительного материала для липидного бислоя кожи, который является частью рогового слоя [8].

При царапине или порезе кожи иммунные клетки устремляются к ранке, начинается процесс заживления, который состоит из нескольких этапов. Первый из них воспаление, которое помогает активировать врожденную иммунную систему и избавиться от патогенов из внешней среды. Но если воспаление вовремя не погасить, ранка не заживет. Именно Staphylococcus epidermidis, контактируя с определенными клетками кожи, дает сигнал остановить выработку провоспалительных факторов[9].

Удивительно и то, что Staphylococcus epidermidis способны «общаться» с макрофагами – иммунными клетками, которые месяцами и даже годами могут путешествовать по разным участкам тела и находятся совсем не на поверхности кожи. [1]. Это означает, что бактерии кожи оказываются вовлечены в системные иммунные функции и помогают улучшать состояние различных органов и тканей.

Ученые выяснили, что люди с нарушенным составом микробиома кожи, иначе говоря, с дисбиозом, чаще страдают иммунологическими заболеваниями, такими как астма и аллергии [1].

И уж совсем неудивительно, что дисбиоз кожи может вызывать различные воспалительные заболевания кожи, в том числе дерматит, розацеа и акне [1, 3, 10].

Важно отметить, что, хотя эти заболевания и проявляются на коже, в их основе лежат системные нарушения: в работе иммунной системы и в метаболизме клеток нашего организма. Метаболизм – это огромное количество биохимических реакций, которые, упрощенно говоря, помогают переварить еду и расщепить ее до простейших биомолекул, необходимых организму для нормальной работы. Если что-то в нем нарушается, скажем, в результате чрезмерного поступления сахара в организм, то нарушается и состав среды в тканях тела, включая кожу. В этой неблагоприятной новой среде дружественные нам микроорганизмы начинают себя плохо чувствовать. В итоге может возникнуть ситуация когда эти желанные для нас «хорошие» бактерии начинают уступать место «плохим» патогенным, или даже сами становиться «плохими». Так, например, при одном из самых распространенных заболеваний кожи, акне вульгарис, бактерия Propionibacterium acnes, которая присутствует в больших количествах на коже всех здоровых людей [11], переходит в новое патогенное состояние. В этом состоянии у нее меняется метаболизм, из-за чего она перестает адекватно коммуницировать с клетками-соседями и начинает вырабатывать вещества, вызывающие воспаление [12]. Ученые считают, что этот переход из режима «друга» в режим «вредителя» у Propionibacterium acnes связан с набором факторов, которые коллективно называются «западный стиль жизни» [3].

Каково главное отличие жизни в западном урбанизированном обществе от жизни в традиционном деревенском? Ну, кроме диеты. Правильно, чистота! С научной точки зрения, чистота – это низкое биоразнообразие микроорганизмов, что и зачастую наблюдается в наших домах и офисах, на городских улицах и магазинах. И это действительно важно, ведь биоразнообразие нашего микробиома, в том числе и микробиома кожи, зависит также и от биоразнообразия микроорганизмов в окружающей нас среде. Исследовав людей из деревенской местности и сравнив их с горожанами, ученые обнаружили, что между микробиомами человека и среды существуют четкая положительная корреляция [13]. Добавим, что фермеры существенно реже горожан страдают от астмы, розацеи и аллергий [8]. У них почти никогда не встречается акне, с кожными проблемами они сталкиваются лишь, когда переезжают в город [14].

Все еще сомневаетесь в связи биоразнообразия микроорганизмов окружающей среды с микробиомом кожи и со здоровьем вообще? Тогда вам будет полезно ознакомиться с недавно защищенной в британском университете Шеффилда диссертацией именно на тему связки Среда-Микробиом-Здоровье [15]. 

Итак, микробиом очень важен, и у горожан он не особенно хорош. Что делать? Как его улучшить? Так же как нам, людям, нужны воздух, вода, еда и оптимальные температура и влажность, хорошим бактериям нашей кожи нужны определенные условия для жизни.

К счастью, годы совместной эволюции и адаптации друг к другу привели к тому, что наш организм естественным образом обеспечивает такие оптимальные условия для желанных бактерий на коже. Но к несчастью, современный стиль жизни мешает нашему организму справляться с этой задачей. Стресс, junk food, недостаток физической активности и контакта с природой и ее микробами – все это приводит к ухудшению экосистемы кожи.

Очевидно, что подход к улучшению микробиома кожи должен иметь системный характер. Начать следует с обдуманного и сбалансированного ухода за кожей. Косметика которая обеспечивает оптимальные значения pH кожи, увлажненность и фотозащиту, а также доставляет дополнительные питательные и биологически активные вещества, полезна для микробиома кожи. Кроме того, результаты научных исследований микробиома кожи, коротко о которых мы рассказали в этой статье, привели к резкому росту использования в продуктах по уходу за кожей пребиотиков, пробиотиков и постбиотиков. Коктейли веществ, выделенных из полезных бактерий, например Bifidobacterium longum, помогают восстанавливать правильную экосистему кожи за счет стимулирования роста хороших бактерий и усиления иммунных коммуникаций [16, 17]. Применяют даже живые бактерии, которые известны как пробиотики. Так, нанесенные на кожу Lactobacillus reuteri, улучшают состояние кожи при воспалительных заболеваниях [18].

Использование пробиотиков в косметике становится очень модным трендом, а научные знания в этой области пока еще очень ограничены – сейчас стали очевидны пробелы в правилах законодательного регулирования, которое просто не поспевает за наукой. Это позволяет недобросовестным производителям манипулировать терминами и вводить в заблуждение покупателей, использовать неподтвержденные наукой заявления. Но вернемся к вопросу восстановления микробиома своей кожи.

Окружающая среда является, судя по всему, одним из главных факторов, определяющих здоровье микробиома кожи [1].

Недавно предложенная концепция связности с природой (nature relatedness) объединяет в себе систему взглядов и предпочтений в стиле жизни, определяя степень близости конкретного человека с природной средой [1]. Прослежено, что высокая связность с природой не только улучшает микробиом кожи благодаря контакту природной среды с богатым миром микробов, но и помогает поддерживать здоровую и стабильную психику и устранять стресс. Исследования показывают, что улучшение психического и душевного состояния благотворно сказываются на микробиоме человека. А здоровый микробиом, в свою очередь, важен для функционирования и здоровья кожи, нормальной работы иммунной системы и общего здоровья. Круг замкнулся.

К счастью, чтобы черпать здоровье из природной микробиоты, необязательно продавать городскую квартиру и уезжать в деревню. Даже непродолжительный контакт с почвой и растениями улучшает биоразнообразие микробиома кожи [19]. Ну что, бежим обустраивать оранжереи на своих балконах или работать в саду?

Кроме того, полезно просто хорошо прогуляться в городском парке или сквере – ведь даже одна прогулка тоже оздоровит наше бактериальное сообщество на поверхности кожи [20]. Заведите собаку или кошку – при контакте с животными микробиом кожи становится богаче, и это напрямую или не напрямую улучшает здоровье [21].

Наука о микробиоме кожи – это молодая развивающаяся дисциплина, и много вопросов еще остаются без ответов. Но уже абсолютно ясно, что наши хорошие бактерии активно участвуют в выполнении кожей ее основных функций, которые выходят далеко за рамки решения «местечковых» вопросов и влияют на весь организм в целом. Это влияние осуществляется при помощи активного взаимодействия микробиома кожи с нашими собственными клетками иммунной системы. Мы должны любить и лелеять эти микробы и всячески помогать им справляться с трудностями, которые мы же сами им создаем из-за нашего урбанизированного стиля жизни. Конечно, эта помощь начинается с грамотного ухода за кожей. Но успех нас ждет если наш подход будет холистическим и системным, когда большое внимание будет уделяться контакту с природой и здоровому стилю жизни. Как видим, здоровый микробиом на наших руках – в наших руках.

Материал защищен авторским правом. Копирование текста или его части, либо другое использование материала без разрешения правообладателя запрещено.

Процитированная Литература

1.       Prescott, S.L., et al., The skin microbiome: impact of modern environments on skin ecology, barrier integrity, and systemic immune programming. World Allergy Organ J, 2017. 10(1): p. 29.
2.       Sender, R., S. Fuchs, and R. Milo, Are We Really Vastly Outnumbered? Revisiting the Ratio of Bacterial to Host Cells in Humans. Cell, 2016. 164(3): p. 337-40.
3.       Byrd, A.L., Y. Belkaid, and J.A. Segre, The human skin microbiome. Nat Rev Microbiol, 2018. 16(3): p. 143-155.
4.       Grice, E.A., et al., Topographical and temporal diversity of the human skin microbiome. Science, 2009. 324(5931): p. 1190-2.
5.       Dhariwala, M.O. and T.C. Scharschmidt, Baby’s skin bacteria: first impressions are long-lasting. Trends Immunol, 2021. 42(12): p. 1088-1099.
6.       Baviera, G., et al., Microbiota in healthy skin and in atopic eczema. Biomed Res Int, 2014. 2014: p. 436921.
7.       Iwase, T., et al., Staphylococcus epidermidis Esp inhibits Staphylococcus aureus biofilm formation and nasal colonization. Nature, 2010. 465(7296): p. 346-9.
8.       Skowron, K., et al., Human Skin Microbiome: Impact of Intrinsic and Extrinsic Factors on Skin Microbiota. Microorganisms, 2021. 9(3).
9.       Lai, Y., et al., Commensal bacteria regulate Toll-like receptor 3-dependent inflammation after skin injury. Nature Medicine, 2009. 15(12): p. 1377-82.
10.     Stehlikova, Z., et al., Dysbiosis of Skin Microbiota in Psoriatic Patients: Co-occurrence of Fungal and Bacterial Communities. Front Microbiol, 2019. 10: p. 438.
11.     Structure, function and diversity of the healthy human microbiome. Nature, 2012. 486(7402): p. 207-14.
12.     Tomida, S., et al., Pan-genome and comparative genome analyses of propionibacterium acnes reveal its genomic diversity in the healthy and diseased human skin microbiome. mBio, 2013. 4(3): p. e00003-13.
13.     McCall, L.I., et al., Home chemical and microbial transitions across urbanization. Nat Microbiol, 2020. 5(1): p. 108-115.
14.     Cunlife, W.J., Cotterill, J.A. The acnes: clinical features, pathogenesis and treatment. In: Major Problems in Dermatology. vol. 6. Philadelphia: W.B. Saunders; 1975.
15.     Robinson, Jake M.  (2021) Nature-based Interventions and the Environment-Microbiome-Health Axis. PhD Thesis, Department of Landscape Architecture, University of Sheffield, UK link
16.     Baquerizo Nole, K.L., E. Yim, and J.E. Keri, Probiotics and prebiotics in dermatology. Journal of the American Academy of Dermatology, 2014. 71(4): p. 814-21.
17.     Gueniche, A., et al., Bifidobacterium longum lysate, a new ingredient for reactive skin. Exp Dermatol, 2010. 19(8): p. e1-8.
18.     Butler, E., C. Lundqvist, and J. Axelsson, Lactobacillus reuteri DSM 17938 as a Novel Topical Cosmetic Ingredient: A Proof of Concept Clinical Study in Adults with Atopic Dermatitis. Microorganisms, 2020. 8(7).
19.     Gronroos, M., et al., Short-term direct contact with soil and plant materials leads to an immediate increase in diversity of skin microbiota. Microbiologyopen, 2019. 8(3): p. e00645.
20.     Selway, C.A., et al., Transfer of environmental microbes to the skin and respiratory tract of humans after urban green space exposure. Environ Int, 2020. 145: p. 106084.

21.      Haahtela, T., et al., The biodiversity hypothesis and allergic disease: world allergy organization position statement. World Allergy Organ J, 2013. 6(1): p. 3