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Mikrobiom der Haut verstehen

7 Minuten

Geschrieben von:

Kornelia C. Rebel

Medizinisch überprüft von:

Saskia Bauhausen

Inhaltsüberblick

Zuletzt aktualisiert am 24. November 2022 um 16:26

Bakterielle Enzyme verursachen Proteinglycation

Bakterien, Pilze und Viren leben im Darm und auf der Haut. Die Haut ist das größte und gleichzeitig sichtbarste Organ des Menschen und dient als Schutzbarriere gegen die äußere Umgebung. Darüber hinaus entsorgt der Körper Schadstoffe über die Haut, eine Ursache für Hautunreinheiten.

Kommensale mikrobielle Gemeinschaften auf der Haut, auch als Hautmikrobiom bekannt, verursachen keine Krankheiten und nützen dem Körper. Sie können ständig auf der Haut leben oder nur vorübergehend.

Das Mikrobiom der Haut interagiert mit dem Immunsystem des Körpers und kann dessen Funktion beeinträchtigen oder unterstützen. Diese Beziehung ist nicht einseitig. Auch das Immunsystem kann die Zusammensetzung des Hautmikrobioms beeinflussen.

Eine neue Studie von niederländischen und US-amerikanischen Wissenschaftlern hat jetzt Bakterien auf der Haut identifiziert, die bei der Hautalterung mitwirken. Die Studie wurde in der Fachzeitschrift PLOS One veröffentlicht. Ihre Daten zeigen, dass die Bakterien an zahlreichen Stoffwechselprozessen der Haut beteiligt sind. Unter anderem haben sie Anteil an der Produktion von Hautpigmenten und Ceramiden, spezielle Fette, die an der natürlichen Hautschutzbarriere beteiligt sind.

Durch das Altern werden Struktur und Funktion der Haut verändert. Dies kann auf körpereigene Faktoren zurückzuführen sein, die von Botenstoffen wie Hormonen, dem Stoffwechsel und dem Immunsystem stammen. Auch äußerliche Faktoren wie Rauchen, Sonneneinstrahlung und bestimmte Temperaturen können Prozesse auslösen, die das Aussehen und den Aufbau der Haut beeinflussen.

Falten, verminderte Elastizität, verringerte Wundheilung und eine beeinträchtigte Barrierefunktion sind typische Hautveränderungen, die im Alter auftreten. Eine verminderte Talgproduktion und ein geringerer Feuchtigkeitsgehalt der Haut können dazu beitragen. Damit ändert sich auch das Hautmikrobiom.

Die Autoren der neuen Studie wollten herausfinden, welcher Zusammenhang zwischen den zellulären Prozessen des Körpers, den Genen und bakteriellen Funktion bei der Hautalterung besteht.

Zunächst durchsuchten die Forscher die vorhandene wissenschaftliche Literatur, um gemeinsame biologische Stoffwechselwege zwischen Menschen und Hautmikroben zu identifizieren, die mit der Hautalterung in Verbindung stehen.

Das Team entnahm von 25 gesunden weiblichen Teilnehmern europäischer Abstammung von jeder Wange Hautabstrichproben. Die Teilnehmer teilten sich in zwei Altersgruppen auf, eine im Alter von 20 bis 28 und die andere im Alter von 59 bis 68 Jahren.

Die Studie schloss Teilnehmer mit bestimmten Hauterkrankungen und Faktoren im Zusammenhang mit der Hautalterung aus wie Rauchen oder starker Alkoholgenuss.

Darüber hinaus sammelten die Forscher Referenzgenome aus der Gensequenzdatenbank des National Center for Biotechnology Information. Die Informationen betrafen für die Hautalterung relevante Gene, die durch Tests identifiziert und bestätigt wurden.

Das Team verwendete dann mikrobielle Pfade, um grafische Modelle zu erstellen. Damit wurden dann die Genome des Referenz-Hautorganismus, 16S-ribosomale RNA-Sequenzierungstests und Daten aus der direkten Analyse von Genomen aus den gesammelten Hautproben analysiert.

Die Gruppe fand heraus, dass bakterielle Stoffwechselwege der Hautalterung mit der Produktion von Ceramiden zusammenhängen. Das sind Lipide, die die natürliche Hautbarriere bilden. Die Forscher stellten auch fest, dass bakterielle Enzyme, die an der Proteinglykation beteiligt sind, mit der Hautalterung in Verbindung stehen.

Proteinglycation in der Haut tritt auf, wenn Zucker an Proteine ​​wie Kollagen und Elastin bindet. Eine Anhäufung der Glykierung von Kollagen- und Elastin-Endprodukten kann zu einem Verlust der Hautelastizität und Erschlaffung führen.

Insgesamt können die Ergebnisse als Grundlage für zukünftige Studien dienen, die unser Verständnis des Zusammenspiels molekularer Prozesse und des Mikrobioms bei der Hautalterung verbessern wollen.

Quelle:

Alkema W, Boekhorst J, Eijlander RT, Schnittger S, De Gruyter F, Lukovac S, Schilling K, Kortman GAM. Charting host-microbe co-metabolism in skin aging and application to metagenomics data. PLoS One. 2021 Nov 10;16(11):e0258960. doi: 10.1371/journal.pone.0258960. PMID: 34758050; PMCID: PMC8580226. (https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34758050/)

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