Wyobraź sobie, że mikrobiota jest jak kostka Rubika, w której odpowiednia kombinacja i modulacja mikrobioty stanowią o zdrowiu skóry.
Czy wiesz, że mikrobiom jest unikalny dla każdego człowieka, dlatego można go przyrównać do DNA? To superorganizm, który współistnieje z nami przez całe życie, bywa zmienny, jak zmienne są nasze środowisko, styl życia, stan zdrowia, codzienne przyzwyczajenia. Z upływem lat nasza wiedza również stale się powiększa, dzięki czemu jesteśmy w stanie zrozumieć funkcję i strukturę mikrobiomu. Powstanie mikrobiomiki to wielki krok dla świata nauki.
Antonie van Leeuwenhoek, holenderski mikrobiolog i wynalazca mikroskopu, w XVII wieku zapisał się w historii nauki jako jeden z pierwszych badaczy mikroorganizmu. Na przestrzeni lat wiedza o mikrobiomie zmieniała się, modulując także nasze rozumienie implikacji mikroorganizmów w odniesieniu do zdrowia człowieka, a ostatnie lata okazały się przełomem w tej dziedzinie. Z roku na rok pojawia się coraz więcej publikacji naukowych, które zmieniają nasze codzienne życie, nawyki, proces leczenia czy odżywiania.
Należę do naukowców, którzy wierzą w siłę badań nad mikrobiotą człowieka. Niniejsza książka przedstawia aktualny stan wiedzy na temat mikrobioty w zdrowiu skóry, w tym skóry głowy – to eksploracja wszechświata mikrobów bytujących na naszej skórze. Najnowocześniejsze badania naukowe wskazują na priorytetową rolę mikrobioty w zdrowiu skóry człowieka. Jest to system naczyń połączonych, w którym mikrobiota jelitowa może warunkować zdrowie psychiczne, a także zdrowie naszej skóry. Już Hipokrates mówił, że wszystkie choroby zaczynają się w jelitach. Co więcej, codzienna praktyka wskazuje, że homoestaza mikrobioty skóry, w tym mikrobioty jelitowej, to brakujący element powodzenia podjętej terapii – również w odniesieniu do pielęgnacji skóry.
Książka, podobnie jak inne publikacje mojego autorstwa, jest kompilacją wiedzy naukowej, a także doświadczenia praktycznego. Złożona jest z dziesięciu rozdziałów, które prowadzą Czytelnika przez naukę o mikrobiocie z uwzględnieniem rzetelnych źródeł naukowych. Analogicznie do wcześniejszych
książek mojego autorstwa, takich jak: Trychologia kosmetologiczna i lekarska, Rola komórek macierzystych we współczesnej medycynie estetycznej i kosmetologii, Kosmetologia i trychologia gerontologiczna. Ujęcie holistyczne, wskazuję na istotę najmniejszych z naukowego punktu widzenia cząsteczek, aż po zastosowanie praktyczne. Publikacja przedstawia najnowsze wyniki badań naukowych, a także aktualne metody pielęgnacji skóry.
Rozdziały od pierwszego do trzeciego są wprowadzeniem do tematyki mikrobiomu, uwzględnieją podstawową terminologię i zarys informacji o mikrobiocie człowieka.
Rozdział czwarty jest poświęcony mikrobiocie skóry. Przybliżone zostały w nim najważniejsze zagadnienia związane z układem immunologicznym skóry i korelacją ze światem drobnoustrojów bytujących na skórze człowieka. Wspólnie przyjrzymy się podstawowym zagadnieniom związanym z biochemią mikrobioty, rolą bariery skórnej, a także komensalnym i patogennym mieszkańcom mikroflory skóry. Szczególną uwagę zwrócono na aspekt praktyczny w postaci zarysu informacji na temat badań bakteriologicznych i mykologicznych skóry.
Rozdział piąty dotyczy czynników ekspozomalnych i opisuje ich związek z mikrobiotą skóry. Zważywszy na codzienną praktykę, jest to niezwykle istotny rozdział w ocenie korelacji czynników zewnątrzpochodnych i wewnątrzpochodnych, które modulują skład mikrobioty. Bada on także związek ekspozomu–genomu–mikrobiomu.
Rozdział szósty opisuje dysbiozę mikrobioty skóry. Przedstawiono tu kluczowy związek zaburzenia homeostazy skóry w etiopatogenezie dermatoz, wśród których wyróżnia się trądzik pospolity, trądzik różowaty, atopowe zapalenie skóry i łuszczycę. Uwzględniono również aspekty diagnostyczne i pielęgnacyjne.
Dużą uwagę poświęcono mikrobiocie starzejącej się skóry, mikrobiocie poporodowej, skórze wrażliwej, a także wpływowi okresu okołomenopauzalnego na mikrobiotę skóry.
Rozdział siódmy porusza zagadnienia związane z mykobiomem skóry z uwzględnieniem aspektów kosmetologicznych i trychologicznych.
Rozdział ósmy dotyczy mikrobioty skóry z trychologicznego punktu widzenia. Mikrobiota owłosionej skóry głowy, analogicznie do kosmetologii, to klucz do zdrowia włosów. Terapia ukierunkowana na dermatozy skórne czy proces łysienia może nie przynieść satysfakcjonującego efektu, gdy aspekt dysbiozy skóry głowy zostanie pominięty. Niniejszy rozdział przedstawia zarówno wiedzę teoretyczną, jak i praktyczną do niezwłocznego wprowadzenia w życie.
Rozdział dziewiąty to kluczowe informacje na temat implementacji badań nad mikrobiotą skóry w odniesieniu do aspektów pielęgnacyjnych. Przybliżono istotną rolę probiotyków i prebiotyków w pielęgnacji skóry, w tym owłosionej skóry głowy. Opisano także składniki aktywne, na które warto zwrócić uwagę w codziennej praktyce w odniesieniu do pielęgnacji skóry.
Rozdział dziesiąty omawia wpływ diety i suplementacji w korelacji osi jelitowo-skórnej, a także znaczenie probiotyków, prebiotyków oraz postbiotyków. Przedstawiono korelację mikrobioty jelit z trądzikiem pospolitym, trądzikiem różowatym, atopowym zapaleniem skóry, łysieniem androgenowym i łysieniem plackowatym. Zwieńczeniem rozdziału jest opisanie korelacji osi jelitowo-mózgowej w zdrowiu skóry, a także związku mikrobioty jamy ustnej z mikrobiotą skóry.
Książka Mikrobiota w kosmetologii, trychologii i dermatologii przedstawia zatem mikrobiotę zarówno z naukowego, jak i praktycznego punktu widzenia. Na łamach publikacji można znaleźć kluczowe informacje dotyczące mikrobioty skóry czy skóry głowy w etiopatogenezie dermatoz, aspektów diagnostycznych, przybliżono także składy przykładowych produktów do pielęgnacji oraz suplementacji doustnej. Jest to syntetyczne podsumowanie najważniejszych informacji, które są istotne w codziennej praktyce w pracy ze skórą. Publikacja stanowi niezbędne źródło informacji dla lekarzy specjalizujących się w dziedzinie dermatologii, kosmetologów, trychologów, a także wszystkich osób zainteresowanych fascynującym światem mikrobioty skóry.
10.9. Wpływ antyoksydantów i stresu oksydacyjnego na mikrobiom jelitowy ..........................................................
10.10. Rola diety w homeostazie mikrobiomu skóry
Postbiotyki i prebiotyki w diecie
10.11. Znaczenie osi podwzgórze–przysadka–nadnercza w zdrowiu skóry ..................................................
10.12. Korelacja mikrobiomu jamy ustnej z mikrobiomem skóry ..........
O AUT ORCE
Claudia Musiał – doktor nauk medycznych i nauk o zdrowiu w dyscyplinie nauki medyczne, kosmetolog o specjalności kosmetologia bioestetyczna, trycholog. Naukowiec w dziedzinie onkologii eksperymentalnej i biologii molekularnej. Laureatka nagrody Człowiek Roku 2023 w konkursie art of BEAUTY Prestige Awards za innowacyjne badania naukowe i promowanie rozwoju trychologii w Polsce. Wieloletni wykładowca akademicki. Autorka publikacji naukowych o zasięgu międzynarodowym z listy filadelfijskiej z dziedziny: biologii, chemii medycznej, onkologii eksperymentalnej, kosmetologii oraz trychologii, a także wielu branżowych publikacji popularnonaukowych w wiodących magazynach branży beauty. Prelegentka na konferencjach naukowych i popularnonaukowych. Szkoleniowiec z zakresu trychologii i kosmetologii oraz ekspert medialny. Recenzentka międzynarodowego periodyku medycznego „Journal of Cosmetic Dermatology” (Wiley). Członkini International Trichoscopy Society, Polskiego Towarzystwa Medycyny Długowieczności i Polskiego Stowarzyszenia Trychologicznego. Członkini honorowego międzynarodowego towarzystwa naukowego Sigma Xi: The Scientific Research Honor Society. Autorka bestsellerowej książki Trychologia kosmetologiczna i lekarska (PZWL Wydawnictwo Lekarskie, 2022) oraz Rola komórek macierzystych we współczesnej medycynie estetycznej i kosmetologii (PZWL Wydawnictwo Lekarskie, 2023), Kosmetologia i trychologia gerontologiczna. Ujęcie holistyczne (PZWL Wydawnictwo Lekarskie, 2024), a także pierwszych w historii PZWL Wydawnictwa Lekarskiego anglojęzycznych książek z dziedziny kosmetologii The role of stem cells in aesthetic medicine and cosmetology (2024) oraz Cosmetological and medical trichology (2025).
5 EKSPOZOM
w
zdrowiu
mikrobioty skóry
Mówiąc o mikrobiocie skóry, należy wziąć pod uwagę zespół interakcji, który wpływa na fizjologiczny obraz mikrobioty. Zdrowie skóry zależy od mikrobiomu, genomu, a także ekspozomu – który stanowi zbiór czynników ekspozomalnych zewnątrz- i wewnątrzpochodnych. W konsekwencji to właśnie ekspozom w dużej mierze wpływa na fizjologię mikrobioty. Z naukowego punktu widzenia należy podkreślić istotę interaktomu skóry, który jest zbiorem wzajemnych oddziaływań na wspomnianą zależność genomu–mikrobiomu–ekspozomu.
Jak wskazują I. Khmaladze i wsp. w artykule The Skin interactome: a holistic “genome-microbiome-exposome” approach to understand and modulate skin health and aging, który ukazał się w czasopiśmie „Clinical, Cosmetic and Investigational Dermatology”, to właśnie omówienie zagadnienia interaktomu w codziennej praktyce pozwala na osiągnięcie zadowalających efektów w dbałości o zdrowie i odpowiednią kondycję skóry (z uwzględnieniem spowolnienia procesu starzenia się). Zgodnie z koncepcją interaktomu to właśnie mikrobiota skóry jest w stanie niwelować skutki niepożądane wywołane czynnikami ekspozomalnymi.
Ekspozom
Światło słoneczne
Pielęgnacja skóry
Zaniecz yszczenie
środowiskowe
Odżywianie
Higiena snu
Genom
Genetyka
Hormony
Płeć i wiek
Mikrobiom
Mikrobiom skóry
Mikrobiom jelit
RYCINA 5.1.
Interaktom skóry złożony z genomu–mikrobiomu–ekspozomu
Na podstawie: Khmaladze I., Leonardi M., Fabre S. i wsp.: The Skin interactome: a holistic “genome-microbiome-exposome” approach to understand and modulate skin health and aging. Clin Cosmet Investig Dermatol. 2020, 13: 1021–1040. https://doi.org/10.2147/CCID.S239367
5.1. CZYNNIKI EKSPOZOMALNE
5.1.1. Czynniki zewnątrzpochodne i wewnątrzpochodne
Promieniowanie ultrafioletowe
Każdego dnia jesteśmy narażeni na czynniki środowiskowe, do których zalicza się przede wszystkim promieniowanie ultrafioletowe. Można powiedzieć, że skóra stanowi tzw. łącznik pomiędzy czynnikami środowiskowymi. Promieniowanie ultrafioletowe, obok innych rodzajów światła, czyli niebieskiego (blue light, BL) widzialnego (high energy visible light, HEV) lub widzialnego (visible light, VL), a także promieniowania podczerwonego (infra-red radiation, IRR), wywiera duży wpływ na kondycję naszej skóry, w tym także na funkcjonowanie mikrobioty.
Ekspozom w zdrowiu mikrobioty skóry
Jak wspomniano na łamach książki Kosmetologia i trychologia gerontologiczna. Ujęcie holistyczne (Musiał C., PZWL Wydawnictwo Lekarskie, 2023) promieniowanie ultrafioletowe ma wiodący wpływ na procesy starzenia się skóry, w tym skóry głowy, a także włosów. Z punktu widzenia penetracji wiązki światła promieniowanie ultrafioletowe jest w stanie dotrzeć do skóry właściwej, co może prowadzić do zaburzeń syntezy kolagenu, a w konsekwencji do nasilenia procesu fotostarzenia. Analogicznie promieniowanie niebieskie HEV może powodować senescencję komórkową, czyli starzenie się komórek. Jak wskazali E.M. Burns i wsp. w artykule Ultraviolet radiation, both UVA and UVB, influences the composition of the skin microbiome, który ukazał się w czasopiśmie „Experimental Dermatology”, promieniowanie słoneczne wpływa na zmiany w zakresie kompozycji mikrobioty skóry. Na skutek promieniowania UVA i UVB odnotowano znaczący spadek Pseudomonadaceae oraz Lactobacillaceae, przy jednoczesnym wzroście Cyanobacteria.
Warto wspomnieć, że prawidłowo zrównoważona mikrobiota skóry jest w stanie modulować odpowiedź komórek na ekspozycję promieniowania ultrafioletowego, co przedstawili V. Patra i wsp. w pracy Skin microbiome modulates the effect of ultraviolet radiation on cellular response and immune function opublikowanej w „iScience”. Istnieje zatem interakcja między mikrobiotą skóry a czynnikami ekspozomalnymi. Wykazano ponadto, że mikrobiota jest w stanie zapewnić odpowiedź immunosupresyjną przy jednoczesnym zachowaniu odpowiednich funkcji mikrośrodowiska komórek skóry. Dlatego można postawić tezę, że mikrobiota skóry stanowi pierwszą linię obrony przed ekspozomalnymi czynnikami środowiskowymi, na czele z promieniowaniem ultrafioletowym.
Badania wskazują także na istotę Lactobacillus crispatus, który może wykazywać mechanizm obronny wobec promieniowania ultrafioletowego. Dowodzi tego pilotażowe badanie przeprowadzone przez firmę Dsm-firmenich, które oceniało wpływ promieniowania ultrafioletowego na mikrobiotę skóry i produktu w postaci ochrony przeciwsłonecznej na mikroflorę. Lactobacillus crispatus bierze udział w odpowiedzi immunologicznej skóry, dzięki czemu wpływa także na jej odpowiednią funkcję ochronną. Wyniki badań wskazują na znaczący spadek bakterii Lactobacillus crispatus przy jednoczesnej ochronie w przypadku zastosowania odpowiedniego produktu przeciwsłonecznego. Jak wskazują badacze, już SPF-20 jest w stanie wykazać działanie ochronne na Lactobacillus crispatus. W sposób analogiczny działanie prewencyjne dotyczyło także bakterii Staphylococcus epidermidis. Jak wskazali badacze, Lactobacillus crispatus nie zalicza się do grupy komensalnych szczepów mikrobioty skóry, jednak wykazuje on działanie ochronne. Wyniki te przedstawili R. Schuetz i wsp. na łamach
5.1. Czynniki ekspozomalne
publikacji Sunscreens can preserve human skin microbiome upon erythemal UV exposure, która ukazała się w „International Journal of Cosmetic Science”.
Co ciekawe, zastosowanie ochrony przeciwsłonecznej wykazało także działanie prewencyjne wobec Cutibacterium acnes w zakresie zapobiegania wzrostu tej populacji na skutek promieniowania słonecznego. Z praktycznego punktu widzenia jest to o tyle istotne, że liczebność populacji Cutibacterium acnes powinna być kontrolowana, a jej wzrost nie wpływa pozytywnie na kondycję skóry. Badacze sugerują także słuszność wsparcia miejscowej ochrony przeciwsłonecznej suplementacją doustną z wykorzystaniem aminokwasów rozgałęzionych.
W związku z powyższym zarówno prawidłowa homeostaza mikrobioty kontroluje odpowiedź skóry na promieniowanie ultrafioletowe, jak i zastosowanie ochrony przeciwsłonecznej wpływa na zachowanie odpowiedniej równowagi mikrobioty skóry. Jednocześnie sugeruje się słuszność stosowania produktów do ochrony przeciwsłonecznej, które wspierają jednocześnie prawidłową równowagę mikrobioty skóry celem maksymalizacji działania ochronnego. Przykładem może być składnik kosmetyczny w postaci Kolmar Biome 20 (KOLBM20) pochodzący z Lactobacillus. Jak wykazali J.-S. Lee i wsp. w publikacji Suppression of UVB-Induced MMP-1 expression in human skin fibroblasts using lysate of Lactobacillus iners derived from Korean women’s skin in their twenties, która ukazała się w „Current Issues in Molecular Biology”, wspiera prawidłową syntezę elastyny, a jednocześnie zmniejsza ekspresję genów związanych z metaloproteinazą macierzy zewnątrzkomórkowej 1 (matrix metalloproteinase-1, MMP-1). Co istotne, wykazano także działanie ochronne wobec wzrostowi cytokin prozapalnych na skutek promieniowania UVB. Stanowi to potencjalną opcję prewencyjną i terapeutyczną na ekspozycję na promieniowanie ultrafioletowe przy jednoczesnej dbałości o homeostazę mikrobioty skóry.
Zanieczyszczenia środowiskowe i zmiana klimatu/pory roku
Czynniki środowiskowe, które wpływają na mikrobiotę skóry, to również zmiany klimatyczne i sezonowe. W praktyce wiadomym jest, że suche powietrze i niskie temperatury wpływają na zaburzenie bariery skórnej, co często objawia się w postaci podrażnień. Zmiana pory roku wywiera wpływ na parametry fizyczne związane z poziomem nawilżenia skóry, przepuszczalnością bariery skóry czy wydzielaniem sebum. Obniżona temperatura jednocześnie korelowana jest ze wzrostem podrażnień skóry.
Jak wskazali S. Boonpethkaew i wsp. w pracy The influence of air pollution on skin microbiome: a link to skin barrier dysfunction zamieszczonej w czasopiśmie
