מחקר חושף את תפקיד המפתח של מיקרוביום העור בהזדקנות ובריאות העור

במחקר שפורסם לאחרונה ב-Frontiers in Aging, חוקרים ניתחו נתונים ממחקרים מרובים ו-13 מערכי נתונים של מיקרוביום, כולל נתוני רצף 16S ribosomal ribonucleic acid (rRNA) כדי להתאים את הנתונים הקליניים של העור מהפנים ולזהות מסות מיקרוביאליות הקשורות להזדקנות העור.

לימוד: ניתוח רב מחקרים מאפשר זיהוי של תכונות מיקרוביאליות פוטנציאליות הקשורות לסימני הזדקנות העור. קרדיט תמונה: Ground Picture/Shutterstock.com

רקע כללי

עור האדם, האיבר החשוף ביותר לסביבה, כולל מושבה מגוונת של חיידקים שיכולים להשתנות באופן דרמטי לאורך החיים.

הרכב החיידקים בעור מנבא את הגיל הכרונולוגי טוב יותר מהרכב החיידקים דרך הפה או המעי במבוגרים.

המיקרוביום ממלא תפקיד בהזדקנות מכיוון שהוא מכיל את רוב הגנים בגוף. הבנת קישור זה היא קריטית ליצירת טיפולי מרקם ומראה עור חדשניים המבוססים על מיקרוביום.

לגבי המחקר

במחקר הנוכחי הציגו החוקרים שיטה לזיהוי פרופילים מיקרוביאליים הקשורים לאינדיקציות של הזדקנות העור.

החוקרים השתמשו במתודולוגיה של שלושה שלבים כדי לחקור את הקשר בין מיקרוביוטה של ​​העור ואינדיקטורים להזדקנות. הם הפקידו נתוני רצף מ-13 מחקרים לתוך Qiita, בחרו מטא נתונים כדי לקדם הרמוניזציה של נתונים, ועיבדו וניתחו את הנתונים באמצעות זרימת העבודה הביו-אינפורמטית הסטנדרטית של Qiita.

הם ביצעו ניתוח רב מחקרים באמצעות נתוני רצף מיקרוביאליים ומידע מ-13 מחקרים מסוג עוקבה תצפיתית.

המחקרים כללו נשים לא מעשנות בגילאי 18 עד 70 שלא צרכו אנטי פטרייתיים או אנטיביוטיקה מערכתית, לא סבלו מבעיות עור חריפות ולא השתמשו בטיפולי פילינג, הלבנה או דה-פיגמנטציה.

המשתתפים התבקשו לשטוף את פניהם עם סבון לא אנטיבקטריאלי לפחות יום אחד לפני הבדיקה. סבון ושמפו שימשו 24 ו-48 שעות לפני הדגימה, בהתאמה, ללא פריטים נוספים.

הצוות השיג דגימות מיקרוביוטה בתא מבוקר אקלים עם 60% לחות ו-21 מעלות צלזיוס. ספוגיות צמר גפן סטריליות הורטבו מראש באמצעות 0.2M נתרן כלורי ו-0.10% תמיסות Tween 20.

הצוות שפשף את הספוגיות על לחייו של המשתתף במשך דקה לפני שאוחסן ב-80 מעלות צלזיוס וסנן דגימות כדי לקבל רק דגימה אחת מכל משתתף.

הצוות השתמש בשלושה פרמטרים כדי להעריך את איכות העור, כלומר, דרגת קמטי כף הרגל של עורב (GCFW), איבוד מים טרנספידרמיס (TEWL) והידרציה.

הם קבעו את ה-GCFW על ידי ניקוד קליני של קמטי רגלי העורב באמצעות סולם מאושר של שש נקודות; הם מדדו הידרציה באפידרמיס העליון של עור הלחיים באמצעות קורנומטר שמודד שינויים בקבועים הדיאלקטריים עקב הידרציה; וה-TEWL על ידי מדידת מידת התאדות המים מעור הלחיים.

הצוות חילץ חומצה גנומית דאוקסיריבונוקלאית (DNA) מהספוגיות עבור תגובת שרשרת פולימראז (PCR) ורצף 16S rRNA.

החוקרים ביצעו מודלים ליניאריים של אפקטים מעורבים. הם השתמשו בכלי ה-Bayesian Inferential Regression for Differential Microbiome Analysis (BIRDMAn) כדי לזהות מינים הקשורים לגיל ותסמיני הזדקנות על ידי ניתוח שפע דיפרנציאלי.

תוצאות

מגוון מיקרוביאלי היה קשור שלילי ל-TEWL אך קשור באופן חיובי לגיל, אם כי הקשרים השתנו לפי תת-מחקרים. מגוון מיקרוביאלי הראה קשרים חיוביים עם קמטים של כף רגל עורב, סמן להזדקנות העור, אך קשרים שליליים עם TEWEL.

גיל המארח היה קשור מאוד ל-GCFW אך לא לקריאות גיל, TEWL או קורנומטר.

ניתוח נתונים קולקטיבי ללא התחשבות בהטרוגניות בין מחקרים הראה שגיל המארח ו-GCFW היו קשורים באופן חיובי למגוון מיקרוביאלי. הכללת משתנה המחקר כאפקט אקראי הראה שגיל המארח נשאר קשור באופן מובהק וחיובי לגיוון, למרות ש-GCFW לא היה.

משתנה המחקר השפיע בצורה העמוקה ביותר על שונות הרכב המיקרוביום, ואחריו גיל, GCFW ו-TEWL. הקורנומטר לא הסביר בצורה ניכרת את השונות במיקרוביוטה.

דגימות עור עם רמות נמוכות יותר של קמטים הראו קשרים עם מסות מיקרוביאליות קומנסליות כמו Kocuria, Staphylococcus, Lysobacter ו-Peptostreptococcus.

חיידקים סביבתיים, כגון Kaistella ו-Brevibacterium, היו קשורים גם לשינויי עור והפרעות דלקתיות כמו קסרוזיס סנילי ופסוריאזיס. מינים אלה היו נפוצים יותר בדגימות של אנשים עם רמות גבוהות יותר של קמטים.

ניתוח BIRDMan ותווית יחס לוג ממוקדת הביאו לרשימה קטנה יותר של מסות מיקרוביאליות הקשורות למדידות TEWL וקורנומטר. חלק מהטקסונים הקשורים ל-TEWL מופחת, כגון Bacillus ו-Staphylococcus, היו ספציפיים לעור; עם זאת, כמעט לכולם הייתה שכיחות נמוכה.

Roseomonas, Janibacter, Lactobacillus ו-Sphingomonas היו החיידקים הקשורים למדידות קורנומטר גבוהות.

באופן מפתיע, ללא קשר להיותו הסוג הנפוץ ביותר במיקרוביום הלחיים), Cutibacterium לא הראה קשר משמעותי עם הגיל, מגמה שלילית עם עלייה בדרגה של קמטי כף הרגל של עורב, ולא הופיעה כטקסות הקשורה חזק להזדקנות העור ומאפייני איכות במחקר. .

סיכום

בסך הכל, ממצאי המחקר הדגישו את השפעת המיקרוביום של העור על ההזדקנות. המגוון המיקרוביאלי על עור הלחיים היה גבוה יותר אצל אנשים מבוגרים, אם כי ספירת ה-Cutibacterium הייתה נמוכה. ערכי ה-TEWL המוגברים הצביעו על ירידה במגוון המיקרוביאלי עם ירידה בתפקוד מחסום העור.

הצוות זיהה טקסיות הקשורות לתסמיני גיל ומדדי איכות העור. חיידקים סביבתיים, כגון Kaistella, היו קשורים ל-GCFW גבוה, בעוד שחיידקים גרם חיוביים חיוניים היו קשורים ל-GCFW נמוך.

מחקרים עתידיים המשתמשים בשיטות שונות ובשיטות ניסוי יידרשו כדי לאמת את הממצאים ולהבין טוב יותר את תפקידם של חיידקים בהזדקנות שכבות העור התחתונות.