هل يواجه ميكروبيوم بشرتنا أزمة انقراض جماعي حديثة؟

ما هو الميكروبيوم الجلدي — ولماذا هو مهم

الميكروبيوم الجلدي هو مجتمع غني من الكائنات الدقيقة — بما في ذلك البكتيريا، الخمائر، الفطريات، والفيروسات — التي تعيش على كل سطح من أسطح جلدنا وتساعد في الحفاظ على وظيفته بشكل طبيعي.

لا تعيش هذه المجتمعات الصغيرة فقط على الجلد؛ بل توجد أنظمة ميكروبيوم مرتبطة في الممرات الأنفية، الحلق، الرئتين، والمهبل، بينما تتركز أكبر أعداد من الميكروبات عادة في الجهاز الهضمي (المصدر: مشروع الميكروبيوم البشري، نيتشر 2012).

على الرغم من أن الأمعاء تحتوي على أكبر عدد من الميكروبات، إلا أن الجلد هو ثاني أكثر المواقع كثافة من الناحية الميكروبية في الجسم ويلعب دورًا فريدًا كحاجز وواجهة مناعية (المصدر: مشروع الميكروبيوم البشري، نيتشر 2012).

كم عدد الميكروبات التي نحملها؟

هناك بالفعل تريليونات من الكائنات الدقيقة تعيش على جسمنا وفيه، وقد تم تعديل التقديرات المتعلقة بعددها مقارنة بخلايا الإنسان في السنوات الأخيرة؛ حيث توجد الميكروبات وخلايا الإنسان في نفس نطاق الحجم تقريبًا، مما يعني أن الميكروبيوم يمثل جزءًا كبيرًا من تركيبنا البيولوجي (المصدر: Sender et al., PLOS Biology 2016).

نظرًا لأن المجتمعات الميكروبية وفيرة ومترابطة بشدة مع فسيولوجيتنا، فإن التغيرات في الميكروبيوم يمكن أن تؤثر بشكل كبير على الصحة — خاصة على الجلد، الذي يمثل خط الدفاع الأول ضد العالم الخارجي.

نحن نفقد تنوع الميكروبات الجلدية — ماذا يعني ذلك

يُصدر الباحثون إنذارًا بأن الميكروبيوم الجلدي البشري يشهد انخفاضًا ملحوظًا في التنوع — وهو ظاهرة تُعرف بفقدان التنوع البيولوجي الكارثي على الجلد. يُعتقد أن هذا الاتجاه مدفوع بمزيج من عوامل نمط الحياة الحديثة، بما في ذلك التعرض الواسع للمضادات الحيوية من الطعام، نظام غذائي غربي، وتقليل الاتصال بالبيئات الطبيعية (المصدر: Wallen-Russell et al., Microorganisms DOI:10.3390/microorganisms11112784).

فقدان التنوع الميكروبي مهم لأن الجلد الصحي يميل إلى استضافة مجموعة واسعة من الكائنات، بينما غالبًا ما يهيمن عدد أقل من الأنواع على الجلد المريض. يرتبط انخفاض التنوع البيولوجي بضعف القدرة على مقاومة مسببات الأمراض وتغير إشارات المناعة (المصدر: Wallen-Russell et al., Microorganisms DOI:10.3390/microorganisms11112784).

كيف يدرس العلماء الميكروبيوم الجلدي

لقد حولت التقدم في طرق تحليل الحمض النووي فهمنا للميكروبات الجلدية. على وجه الخصوص، سمح التسلسل الميتاجينومي العشوائي — الذي يقرأ كل المادة الجينية في عينة بدلاً من جين واحد فقط — للباحثين بالكشف عن تغييرات دقيقة في من يتواجد على الجلد وما يمكنهم القيام به (المصدر: مشروع الميكروبيوم البشري، نيتشر 2012؛ Quince et al., Nature Reviews Microbiology 2017).

أظهرت هذه الأعمال التسلسلية أن عوامل مثل زيت الجلد (الزهم) والعرق تشكل أي الميكروبات تزدهر في أجزاء مختلفة من الجسم، وكشفت عن كائنات ووظائف لم تُعترف بها سابقًا والتي فاتت طرق الثقافة القياسية (المصدر: مشروع الميكروبيوم البشري، نيتشر 2012).

عندما يختل توازن الميكروبات — شرح الديسبيوزيس

يصف مصطلح الديسبيوزيس تحولًا غير صحي في مجتمع ميكروبي. على الجلد، يمكن أن يبدو هذا مثل فقدان التنوع العام، زيادة في الكائنات المسببة للأمراض، أو اختفاء الميكروبات المفيدة التي عادة ما تحافظ على الكائنات الطفيلية تحت السيطرة.

تتمثل إحدى التحديات العملية في عدم وجود تعريف واحد متفق عليه عالميًا لـ “الميكروبيوم الجلدي الطبيعي” عبر مختلف الأشخاص والأعمار والبيئات — مما يجعل تشخيص وعلاج الديسبيوزيس أكثر تعقيدًا من، على سبيل المثال، علاج كائن معدي واحد (المصدر: مشروع الميكروبيوم البشري، نيتشر 2012).

أدلة على فقدان التنوع البيولوجي في المجتمعات المتقدمة

تشير الدراسات المقارنة إلى أن الأشخاص في البيئات الحضرية الصناعية لديهم تنوع ميكروبي جلدي منخفض بشكل ملحوظ مقارنة بالأفراد الذين يعيشون في بيئات ريفية أو أصلية — مع تقارير عن انخفاضات في التنوع البيولوجي تتراوح بشكل واسع، في بعض المراجعات من حوالي 30% إلى 84% (المصدر: Wallen-Russell et al., Microorganisms DOI:10.3390/microorganisms11112784).

يشير الباحثون إلى مزيج من العوامل: الاستخدام الواسع للصابون، المنظفات، منتجات التنظيف المنزلية، التلوث، زيادة التعرض للمضادات الحيوية، وبعض خيارات نمط الحياة التي تحد من الاتصال بالميكروبات البيئية المتنوعة (المصدر: Wallen-Russell et al., Microorganisms DOI:10.3390/microorganisms11112784).

المنتجات اليومية، تغييرات الرقم الهيدروجيني، والميكروبيوم

تكون العديد من تركيبات العناية بالبشرة التجارية حمضية (حوالي الرقم الهيدروجيني 5)، بينما تكون الصابون التقليدي والعديد من المنظفات أكثر قلوية. تؤدي هذه الاختلافات في الرقم الهيدروجيني إلى تغيير بيئة سطح الجلد ويمكن أن تؤثر على أي الميكروبات يمكن أن تزدهر (المصدر: Wallen-Russell et al., Microorganisms DOI:10.3390/microorganisms11112784).

يقترح بعض الباحثين أن الانفجار في منتجات التنظيف والعناية بالبشرة على مر العقود قد يكون مرتبطًا بزيادة معدلات حالات الجلد الالتهابية. على سبيل المثال، تشير البيانات التاريخية من المملكة المتحدة إلى زيادة ملحوظة في معدلات الإكزيما بين منتصف القرن العشرين والعقود الأخيرة — وهو اتجاه ربطه بعض المحللين بتغيرات في النظافة واستخدام المنتجات (المصدر: Wallen-Russell et al., Microorganisms DOI:10.3390/microorganisms11112784).

الديسبيوزيس عبر الأمراض الجلدية الشائعة

يعد اختلال الميكروبيوم الجلدي سمة ثابتة للعديد من الاضطرابات الجلدية، بما في ذلك حب الشباب، التهاب الجلد التأتبي (غالبًا ما يُطلق عليه الإكزيما)، التهاب الجلد الدهني، سعفة القدم، الوردية، الصدفية، والتهاب الغدد العرقية القيحي (المصدر: Wallen-Russell et al., Microorganisms DOI:10.3390/microorganisms11112784؛ Byrd et al., Nature Reviews Microbiology 2018).

في بعض الحالات، تم ربط التعرض المبكر للمضادات الحيوية بتطور لاحق لحالات مثل التهاب الجلد التأتبي، ربما من خلال تغييرات طويلة الأمد في المجتمعات الميكروبية (المصدر: Wallen-Russell et al., Microorganisms DOI:10.3390/microorganisms11112784).

اختلال الميكروبيوم الجلدي والمرض الجسدي: الروابط بين الأمعاء والجلد والدماغ

تتزايد الأدلة على أن اختلال الميكروبات الجلدية غالبًا ما يحدث بالتزامن مع تغييرات في الميكروبيوم المعوي، وأن النظامين يمكن أن يؤثرا على بعضهما البعض من خلال مسارات مناعية واستقلابية (المصدر: Wallen-Russell et al., Microorganisms DOI:10.3390/microorganisms11112784).

بعيدًا عن أعراض الجلد، تم ربط الديسبيوزيس بشكل غير مؤكد بمشاكل صحية أوسع، بما في ذلك أمراض القلب والأوعية الدموية، السكري، وحتى حالات نفسية وعصبية مثل الفصام، مرض باركنسون، ومرض الزهايمر في الأدبيات الناشئة — وهي منطقة لا تزال قيد الدراسة والنقاش النشط (المصدر: Wallen-Russell et al., Microorganisms DOI:10.3390/microorganisms11112784).

قد يكون تنوع الميكروبات أكثر أهمية من مسببات الأمراض الفردية

في بعض حالات الجلد، يبدو أن التحسن لا يأتي ببساطة من قتل ميكروب واحد ولكن من استعادة مجتمع أكثر توازنًا وتنوعًا. على سبيل المثال، يشتبه بعض الباحثين في أن التحسن في أعراض التهاب الجلد التأتبي يرتبط بزيادة تنوع الميكروبيوم الجلدي بدلاً من مجرد انخفاض في أعداد المكورات العنقودية الذهبية (المصدر: Wallen-Russell et al., Microorganisms DOI:10.3390/microorganisms11112784).

هذا يغير التركيز العلاجي من الأساليب المضادة للميكروبات البحتة إلى استراتيجيات تدعم نظامًا بيئيًا ميكروبيًا مرنًا على الجلد.

الفطريات، الالتهاب، والروابط المحتملة مع التنكس العصبي

تعتبر الخميرة مالاسيزيا مقيمًا طبيعيًا في مناطق الجلد الدهني، ولكن عندما تنمو بشكل مفرط يمكن أن تسبب التهابًا مزمنًا منخفض الدرجة مثل التهاب الجلد الدهني.

رفع بعض الباحثين احتمال أن الالتهاب الجلدي المستمر الناجم عن كائنات مثل مالاسيزيا قد يلعب دورًا، بشكل مباشر أو غير مباشر، في العمليات التنكسية العصبية — وهي فرضية مثيرة نظرًا للانتشار العالي الموثق جيدًا لالتهاب الجلد الدهني بين الأشخاص الذين يعانون من مرض باركنسون (المصدر: Wallen-Russell et al., Microorganisms DOI:10.3390/microorganisms11112784).

الميكروبيوم كخط الدفاع الأول للجلد

يعمل تنوع الميكروبات كدرع حي: يمكن أن يساعد مجتمع غني من الميكروبات في منع استعمار الكائنات الضارة وتعديل الاستجابات المناعية المحلية التي تحافظ على الالتهاب تحت السيطرة.

بسبب ذلك، يرى العديد من الأطباء الآن أن الميكروبيوم هو خط الدفاع الأول للجلد، وهم يستكشفون طرقًا لدعم واستعادة المجتمعات الميكروبية الصحية بدلاً من مجرد القضاء على الميكروبات بشكل عشوائي (المصدر: Byrd et al., Nature Reviews Microbiology 2018؛ مشروع الميكروبيوم البشري، نيتشر 2012).

العلاجات في الأفق: البروبيوتيك، البريبايوتيك، والعناية الواعية بالميكروبيوم

لقد أثارت البروبيوتيك الموضعية وغيرها من الأساليب المستهدفة للميكروبيوم حماسة وجدلًا في مجال الأمراض الجلدية. تظهر الدراسات المبكرة والتقارير الشفهية وعدًا لعلاج الأمراض الجلدية المزمنة المقاومة للعلاج، لكن هذا المجال لا يزال جديدًا والأدلة السريرية الصارمة محدودة (المصدر: Wallen-Russell et al., Microorganisms DOI:10.3390/microorganisms11112784).

يبدأ أطباء الجلدية بشكل متزايد في دمج علم الميكروبيوم في الممارسة من خلال اختيار العلاجات التي تقلل من الاضطرابات غير الضرورية للتنوع الميكروبي ومن خلال النظر في استراتيجيات تستعيد الكائنات المفيدة عند الإمكان (المصدر: Byrd et al., Nature Reviews Microbiology 2018).

دور الأطباء في هذا المجال

بصفتهم متخصصين يديرون حالات جلدية معقدة، يكون أطباء الجلدية غالبًا في طليعة تفسير أبحاث الميكروبيوم وتطبيقها على رعاية المرضى.

أصبح تصحيح الديسبيوزيس — سواء من خلال تعديل المنتجات الموضعية، أو الحد من المضادات الحيوية غير الضرورية، أو استكشاف العلاجات المستهدفة للميكروبيوم — جزءًا من المحادثة العلاجية في الأمراض الجلدية الحديثة (المصدر: Byrd et al., Nature Reviews Microbiology 2018؛ Wallen-Russell et al., Microorganisms DOI:10.3390/microorganisms11112784).

المؤلف

زوي ديانا درييلوس، MD، عضو هيئة التدريس السريرية في قسم الأمراض الجلدية في كلية الطب بجامعة ديوك ورئيسة خدمات استشارات الأمراض الجلدية، قدمت منظورًا سريريًا حول هذه المواضيع.

المصادر

1. Wallen-Russell C, Pearlman N, Wallen-Russell S, Cretoiu D, Thompson DC, Voinea SC. “فقدان التنوع البيولوجي الكارثي في البيئة يتكرر على الميكروبيوم الجلدي: هل هذا مساهم رئيسي في وباء الأمراض المزمنة؟” Microorganisms. doi:10.3390/microorganisms11112784 (المصدر: Wallen-Russell et al., Microorganisms)
2. Human Microbiome Project Consortium. “الهيكل والوظيفة والتنوع في الميكروبيوم البشري الصحي.” نيتشر. 2012. (المصدر: مشروع الميكروبيوم البشري، نيتشر 2012)
3. Sender R, Fuchs S, Milo R. “تقديرات معدلة لعدد خلايا الإنسان والبكتيريا في الجسم.” PLOS Biology. 2016. (المصدر: Sender et al., PLOS Biology 2016)
4. Byrd AL, Belkaid Y, Segre JA. “الميكروبيوم الجلدي البشري.” Nature Reviews Microbiology. 2018. (المصدر: Byrd et al., Nat Rev Microbiol 2018)
5. Quince C, Walker AW, Simpson JT, Loman NJ, Segata N. “الميتاجينوميات العشوائية، من أخذ العينات إلى التحليل.” Nature Reviews Microbiology. 2017. (المصدر: Quince et al., Nat Rev Microbiol 2017)