Разбираем мир микробиологии по кусочкам
Крем с пробиотиками для лечения акне
Все когда-то были подростками, являются ими сейчас, или в скором времени будут. В процессе взросления появляются угри – раздражающие, а иногда и болезненные, высыпания на коже. Если вы были подростком, то вы знаете, о чем идет речь. Если вы слишком молоды, чтобы это понять, то подготовьте себя к этому морально!
В течение многих лет врачи прописывали антибиотики от прыщей. Акне являются местом обитания бактерий Cutibacterium acnes и Staphylococcus aureus. Антибиотики, такие как клиндамицин, хорошо борются с этими бактериями, но эти же бактерии имеют до боли знакомую характеристику…они устойчивы к антибиотикам. Итак, ученые задались вопросом: есть ли способ избежать использование антибиотиков и при этом получить такой же эффект лечения? Они обнаружили, что некоторые виды бактерий Lactobacillus прекрасно борются с бактериями, живущими в прыщах.
Однако, стоит задать несколько вопросов, прежде чем добавлять Lactobacillus в коммерчески доступные увлажняющие крема.
Почему был выбран именно Lactobacillus?
На теле человека бактерии Lactobacillus чаще всего встречаются в кишечнике и во влагалище. В научной литературе можно найти множество доказательств полезного взаимодействия этих видов с другими микробами. Например, в кишечнике человека эти бактерии помогают переваривать сложные полисахариды, что приводит к образованию короткоцепочечных жирных кислот. Эти соединения помогают поддерживать целостность кишечного барьера, поскольку они оказывают противовоспалительное действие на клетки, выстилающие кишечный эпителий.
Lactobacillus приостанавливает рост Staphylococcus aureus, а также приостанавливает активность фермента липазы, который вырабатывается бактерией Cutibacterium acnes. Staphylococcus aureus и Cutibacterium acnes вызывают воспаление кожи с помощью различных механизмов. Cutibacterium производит ферменты липаза, которые метаболизируют кожный жир в акне до свободных жирных кислот, которые, как известно, вызывают раздражение кожи. Механизм, посредством которого стафилококк вызывает воспаление, до сих пор не изучен.
Spent culture medium (отработанная питательная среда) представляет собой жидкий раствор с метаболитами, выделяемыми микробами после того, как они достигли своего оптимального роста. В данном исследовании ученые проследили за ростом Staphylococcus aureus и Cutibacterium acnes в отработанных питательных средах Lactobacillus rhamnosus, Lactobacillus pentosus, и Lactobacillus plantarum. Они обнаружили, что все вышеперечисленные виды подавляли рост обоих акне образующих бактерий. Кроме того, полезные бактерии Lactobacillus также приостанавливали липазную активность Cutibacterium.
Являются ли эти бактерии естественными обитателями кожи?
Чтобы ответить на этот вопрос, ученые взяли мазки с кожи щек у 30 здоровых добровольцев (15 мужчин и 15 женщин), не страдающих от акне и сопутствующими кожными заболеваниями, и проверили их микробный состав. Они обнаружили, что Lactobacilli не входят в число наиболее распространенных бактерий на коже. Однако, эти бактерии по-прежнему присутствовали в небольших количествах в большинстве образцов кожи. Ученые задались вопросом, могло ли это быть результатом заражения. Почему? Поскольку мазки с кожи лица имеют очень низкую биомассу (это означает, что все содержимое образца весит не более нескольких миллиграммов), и могут быть легко загрязнены, если испытуемые коснутся своего лица после контакта с ферментированным пищевым продуктам (например, йогуртом) или с другими частями тела. Затем, ученые проверили виды Lactobacillus на наличие или упоминание в общедоступных базах данных (например, Проект “Геном Человека”). Они узнали, что Lactobacilli присутствуют не только на коже лица, но и на других участках кожи, хоть и в меньших количествах. Это доказывает, что Lactobacillus не являются чужеродными бактериями для кожи. Но если это правда, то почему они еще не предотвращают появление прыщей? К сожалению, количество этих бактерий, которые естественным образом присутствуют на коже, недостаточно для подавления роста вредных бактерий, обитающих в акне.
Устойчивы ли эти бактерии к антибиотикам? Станет ли это для нас проблемой?
Ученые попытались найти гены устойчивости к антибиотикам в геномах выбранных видов Lactobacillus, но их попытки не увенчались успехом. Более того, в соответствии с рекомендациями EFSA (Европейского агентства по безопасности продуктов питания), ученые проверили действие антибиотиков на выбранные виды бактерий, и не обнаружили никаких признаков устойчивости.
Как можно нанести эти бактерии на кожу? Как они будут распределяться по коже?
У нас есть бактерии, и мы знаем, что они не только безопасны в использовании, но и могут защитить от вторжения вредных бактерий, которые вызывают прыщи…но как их использовать? Ученые протестировали два метода: 1) заморозить бактерии, поместить их в капсулы размером 1,5-2 мм, и смешать с эмульсией крема или 2) смешать бактерии уже непосредственно в самой эмульсии (получается что-то похожее на ваше обычное увлажняющее средство по уходу за кожей лица). Они обнаружили, что первый подход лучше сохраняет жизнедеятельность бактерий до того момента, пока они не достигнут кожи. При нанесении крема, легкое нажатие на капсулы высвобождает целительные бактерии.
В связи с этим возникает вопрос: насколько безопасен такой крем? 20 добровольцев наносили капсулы с Lactobacilli на кожу, и ни у одного из них не было отмечено сухости, сыпи или отека.
Эффективность крема
Чтобы проверить эффективность крема, ученые провели исследование с использованием плацебо при участии 79 пациентов, страдающих от акне. Ни пациенты, ни исследователи не знали, какой крем был назначен тому или иному пациенту. У всех 79 пациентов было не менее 9 воспалительных очагов акне на коже. Воспалительные поражения означают, что прыщи были болезненными и выглядели как красные шишки на коже. 40 пациентов применяли крем, содержащий капсулы Lactobacilli (группа с капсулами), и 39 применяли крем-плацебо (группа плацебо). Кожные мазки у пациентов брали до, во время, и после применения крема. Анализ микробного состава показал, что у обеих групп пациентов не было нарушения существующего микробного сообщества кожи. Это означает, что здоровый микробиом кожи оставался здоровым даже после добавления новых микробов. В группе испытуемых с капсулами наблюдалось статистически значимое увеличение численности видов Lactobacillus, а также снижение относительной численности видов стафилококков. Это доказывает эффективность крема в отношении уменьшения количества бактерий, вызывающих акне (Изображение 1).
У пациентов группы с капсулами наблюдалось значительное уменьшение количества воспалительных поражений кожи в сравнении с группой плацебо. Кроме того, количество воспалительных поражений оставалось низким в группе, принимавшей капсулы, даже после прекращения лечения. Это доказывает пользу крема с бактериями даже при прекращении использования
Будущее кремов с пробиотиками
Это исследование предлагает узнать об огромном потенциале живых бактерий и об их использовании в терапевтических целях для лечения кожных заболеваний. Но это не значит, что вы можете наносить живые бактерии прямо на кожу. Существуют методы (похожие на те, что описаны в этой статье) для безопасной доставки этих бактерий в соответствующие места. Кроме того, необходимы обширные исследования для проверки эффективности полезных бактерий на различных типах кожи и типах акне. А пока что помните, что микробный мир может многое предложить для всех аспектов человеческой жизни, будь то вкусная ферментированная пища, здоровый кишечник или здоровая кожа. Следите за обновлениями!
Перевод был сделан Марией Мартыновой
Изображение: Создано автором статьи
micro-bites.org 