Встановлено захисну роль мікрофлори шкіри. PDF Друк

Комменсальні бактерії і клітини імунної системи працюють разом, щоб боротися проти шкідливих мікробів


Джерело:
NIH / Національний інститут алергії та інфекційних захворювань

  Дослідницька група Національного інституту здоров'я показала, що бактерії, які зазвичай живуть на шкірі, можуть допомогти захистити організм від інфекції. Як найбільший орган тіла, шкіра являє собою велику площу  взаємодії з мікробами з навколишнього середовища.

alt

 

 Незважаючи на те, що імунні клітини в шкірі захищають від шкідливих організмів, до цих пір не було відомо, як мільйони природних комменсальних бактерій на шкірі, відомі під загальною назвою «мікрофлора шкіри», чинять позитивну роль. Використання моделі миші дало можливість команді NIH зазначити, що комменсали здатні сприяти захисному імунітету за рахунок взаємодії з імунними клітинами в шкірі. Їх результати опубліковані онлайн 26 липня в журналі Science.

 alt

 Дослідники колонізували стерильних мишей (мишей без природних мікробів в кишечнику і шкірі) людським епідермальним стафілококом, що є комменсалом шкіри. Було виявлено, що колонізація мишей з цим видом корисних бактерій включає імунні клітини у шкірі миші для отримання клітинної сигнальної молекули, необхідні для захисту від шкідливих мікробів. Дослідники згодом піддавали дії паразитів (лейшманій)  колонізованих і не колонізованих стерильних мишей . Миші, які не були колонізовані з бактеріями, не виявляли ефективної імунної відповіді до паразита.

 В окремих експериментах, команди прагнули визначити, чи наявність або відсутність комменсалів в кишечнику грає важливу роль в шкірному імунітеті. Вони відзначили, що додаючи або видаляючи корисних бактерій в кишечнику не впливали на імунну відповідь на шкірі. Ці результати показують, що мікрофлора, яка перебуває в різних тканинах: шкірі, кишечнику, легенях, має унікальну роль на кожній ділянці і для підтримки хорошого здоров'я необхідна наявність кількох різних наборів синантропних спільнот.

 Це дослідження дає новий погляд на захисну роль шкірних комменсалів, і демонструє, що здоров'я шкіри залежить від взаємодії комменсалів та імунних клітин. Необхідні подальші дослідження, відзначають автори, щоб визначити, чи поява шкірних захворювань, таких як екзема і псоріаз може бути викликана або посилена за рахунок дисбалансу шкірних комменсалів і потенційно шкідливих мікробів, які впливають на шкіру та імунні клітини.

alt

 При дослідженні можливості того, що IL-1-сигналізація може бути зменшена при відсутності комменсалів, виявлено, дійсно, що вироблення клітинами шкіри IL-1α  була значно зменшена  у стерильних мишей, в порівнянні з мишами з коменсалами, а епідермальний стафілокок відновив виробництво цього цитокіну. Крім того, кератиноцити від стерильних мишей  відрізнялися підвищенням рівня антагоністів IL-1 рецепторів (IL-1ra) в порівнянні з нормальними мишами, що свідчить про те, що комменсали можуть контролювати різні аспекти функціональної IL-1 сигналізації. Таким чином, комменсали необхідні для оптимального IL-1 балансу в шкірі, що, в свою чергу, сприяє місцевим ефекторним реакціям.

alt

 Робота свідчить, що комменсали необхідні для оптимального імунного фітнесу шкіри. Зокрема,  виявилося, що шкірні комменсали роблять свій вплив шляхом збільшення ІЛ-1, сигналізації та посилення заходів відповідно до місцевого запального середовища. IL-1 є еволюційно консервативна ланка імунної системи, яка може виникнути в якості раннього посередника, приймаючи комменсальні перехресні сигнали. Цей шлях також пов'язаний з безліччю хронічних запальних захворювань, таких як артрит і астма. Вивчення ІЛ-1, залученого в етіології та патології псоріазу та інших шкірних захворювань, триває . Таким чином, через їх здатність сприяти IL-1 і, отже, сигналізації ефекторних Т-клітин, функції шкірних комменсалів, ймовірно, важливі як підсилювачі шкірної патології. Розуміння ролі мікрофлори шкіри в підтримці функції тканини має першорядне значення для здоров'я людини, і може привести до розвитку більш раціонального застосування конкретних добавок і вакцин.

# # #

 Стаття:

 S Naik et al. Compartmentalized control of skin immunity by resident commensals. Science. (2012).

 (2012).