Il nostro microbioma della pelle sta affrontando una crisi di estinzione di massa moderna?

Cos’è il microbioma della pelle — e perché è importante

Il microbioma della pelle è la ricca comunità di microrganismi — tra cui batteri, lieviti, funghi e virus — che vivono su ogni superficie della nostra pelle e aiutano a mantenerla funzionante normalmente.

Queste piccole comunità non vivono solo sulla pelle; ecosistemi microbici correlati si trovano nelle cavità nasali, nella gola, nei polmoni e nella vagina, mentre il numero maggiore di microrganismi è generalmente concentrato nel tratto gastrointestinale (Fonte: Human Microbiome Project, Nature 2012).

Sebbene l’intestino ospiti la popolazione microbica più grande, la pelle è il secondo sito più popolato a livello microbiologico del corpo e svolge un ruolo unico come barriera e interfaccia immunitaria (Fonte: Human Microbiome Project, Nature 2012).

Quanti microrganismi portiamo?

Ci sono davvero trilioni di microrganismi che vivono su di noi e dentro di noi, e le stime su quanti siano rispetto alle cellule umane sono state riviste negli ultimi anni; i microrganismi e le cellule umane esistono all’incirca nella stessa ordine di grandezza, il che significa che il microbioma rappresenta una frazione sostanziale della nostra composizione biologica (Fonte: Sender et al., PLOS Biology 2016).

Poiché le comunità microbiche sono così abbondanti e strettamente collegate alla nostra fisiologia, i cambiamenti nel microbioma possono avere effetti notevoli sulla salute — in particolare sulla pelle, che è la nostra prima linea di difesa contro il mondo esterno.

Stiamo perdendo la diversità microbica della pelle — cosa significa

I ricercatori stanno lanciando l’allerta sul fatto che il microbioma della pelle umana sta subendo un marcato declino nella diversità — un fenomeno descritto come perdita catastrofica di biodiversità sulla pelle. Si ritiene che questa tendenza sia guidata da un mix di fattori legati allo stile di vita moderno, tra cui l’esposizione diffusa agli antibiotici attraverso il cibo, una dieta occidentalizzata e un contatto ridotto con ambienti naturali (Fonte: Wallen-Russell et al., Microorganisms DOI:10.3390/microorganisms11112784).

La perdita di diversità microbica è importante perché una pelle sana tende ad ospitare una vasta varietà di organismi, mentre la pelle malata è spesso dominata da meno specie. Una biodiversità ridotta è associata a una minore resilienza contro i patogeni e a segnali immunitari alterati (Fonte: Wallen-Russell et al., Microorganisms DOI:10.3390/microorganisms11112784).

Come gli scienziati studiano il microbioma della pelle

I progressi nei metodi basati sul DNA hanno trasformato la nostra comprensione dei microbi della pelle. In particolare, il sequenziamento metagenomico shotgun — che legge tutto il materiale genetico in un campione piuttosto che solo un singolo gene — ha permesso ai ricercatori di rilevare cambiamenti a livello fine su chi è presente sulla pelle e cosa è in grado di fare (Fonte: Human Microbiome Project, Nature 2012; Quince et al., Nature Reviews Microbiology 2017).

Questo lavoro di sequenziamento ha dimostrato che fattori come l’olio della pelle (sebo) e il sudore influenzano quali microbi prosperano in diverse parti del corpo, e ha rivelato organismi e funzioni precedentemente non riconosciuti che i metodi di coltura standard avevano perso (Fonte: Human Microbiome Project, Nature 2012).

Quando l’equilibrio microbico si altera — spiegazione della disbiosi

Il termine disbiosi descrive un cambiamento malsano in una comunità microbica. Sulla pelle, questo può manifestarsi come una perdita di diversità complessiva, un aumento di organismi patogeni o la scomparsa di microbi benefici che normalmente tengono sotto controllo gli opportunisti.

Una sfida pratica è che non esiste una definizione unica e universalmente accettata di un microbioma cutaneo “normale” tra diverse persone, età e ambienti — il che rende la diagnosi e il trattamento della disbiosi più complessi rispetto, ad esempio, al trattamento di un singolo organismo infettivo (Fonte: Human Microbiome Project, Nature 2012).

Prove di perdita di biodiversità nelle società sviluppate

Studi comparativi suggeriscono che le persone in ambienti industrializzati e urbani hanno una diversità microbica della pelle sostanzialmente ridotta rispetto agli individui che vivono in ambienti rurali o indigeni — con riduzioni segnalate nella biodiversità che variano ampiamente, in alcune revisioni da circa il 30% fino all’84% (Fonte: Wallen-Russell et al., Microorganisms DOI:10.3390/microorganisms11112784).

I ricercatori indicano un mix di fattori: uso diffuso di saponi, detergenti, prodotti per la pulizia domestica, inquinamento, aumento dell’esposizione agli antibiotici e alcune scelte di vita che limitano il contatto con microbi ambientali diversificati (Fonte: Wallen-Russell et al., Microorganisms DOI:10.3390/microorganisms11112784).

Prodotti quotidiani, variazioni di pH e il microbioma

Molte formulazioni commerciali per la cura della pelle sono acide (circa pH 5), mentre i saponi tradizionali e molti detergenti sono più alcalini. Queste differenze di pH alterano l’ambiente della superficie della pelle e possono influenzare quali microbi sono in grado di prosperare (Fonte: Wallen-Russell et al., Microorganisms DOI:10.3390/microorganisms11112784).

Alcuni ricercatori suggeriscono che l’esplosione di prodotti per la pulizia e la cura della pelle negli ultimi decenni potrebbe essere collegata all’aumento dei tassi di condizioni infiammatorie della pelle. Ad esempio, dati storici provenienti dal Regno Unito indicano un marcato aumento dei tassi di eczema tra la metà del XX secolo e i decenni recenti — una tendenza che alcuni analisti hanno collegato ai cambiamenti nell’igiene e nell’uso dei prodotti (Fonte: Wallen-Russell et al., Microorganisms DOI:10.3390/microorganisms11112784).

Disbiosi nelle malattie cutanee comuni

Un microbioma cutaneo alterato è una caratteristica costante di molti disturbi dermatologici, tra cui acne, dermatite atopica (spesso chiamata eczema), dermatite seborroica, tinea pedis, rosacea, psoriasi e hidradenite suppurativa (Fonte: Wallen-Russell et al., Microorganisms DOI:10.3390/microorganisms11112784; Byrd et al., Nature Reviews Microbiology 2018).

In alcuni casi, l’esposizione precoce agli antibiotici è stata collegata allo sviluppo successivo di condizioni come la dermatite atopica, possibilmente attraverso alterazioni a lungo termine delle comunità microbiche (Fonte: Wallen-Russell et al., Microorganisms DOI:10.3390/microorganisms11112784).

Disbiosi cutanea e malattie sistemiche: le connessioni tra intestino, pelle e cervello

Le prove stanno aumentando che l’imbalance microbico della pelle si verifica spesso insieme a cambiamenti nel microbioma intestinale, e che i due sistemi possono influenzarsi reciprocamente attraverso vie immunitarie e metaboliche (Fonte: Wallen-Russell et al., Microorganisms DOI:10.3390/microorganisms11112784).

Oltre ai sintomi cutanei, la disbiosi è stata tentativamente associata a problemi di salute più ampi, tra cui malattie cardiovascolari, diabete e persino condizioni neuropsichiatriche e neurodegenerative come schizofrenia, malattia di Parkinson e malattia di Alzheimer nella letteratura emergente — un’area che rimane sotto attiva ricerca e dibattito (Fonte: Wallen-Russell et al., Microorganisms DOI:10.3390/microorganisms11112784).

La diversità microbica potrebbe essere più importante dei singoli patogeni

In alcune condizioni cutanee, il miglioramento sembra derivare non semplicemente dall’uccisione di un singolo microbo, ma dal ripristino di una comunità più equilibrata e biodiversa. Ad esempio, alcuni ricercatori sospettano che i miglioramenti nei sintomi della dermatite atopica siano correlati a un aumento della diversità del microbioma cutaneo piuttosto che solo a una riduzione dei conteggi di Staphylococcus aureus (Fonte: Wallen-Russell et al., Microorganisms DOI:10.3390/microorganisms11112784).

Questo sposta l’attenzione del trattamento da approcci puramente antimicrobici a strategie che supportano un ecosistema microbico resiliente sulla pelle.

Funghi, infiammazione e possibili collegamenti alla neurodegenerazione

Il lievito Malassezia è un residente normale delle aree cutanee oleose, ma quando cresce eccessivamente può causare infiammazione cronica a bassa intensità come la dermatite seborroica.

Alcuni ricercatori hanno sollevato la possibilità che l’infiammazione cutanea persistente guidata da organismi come Malassezia possa giocare un ruolo, direttamente o indirettamente, nei processi neurodegenerativi — un’ipotesi provocatoria data l’alta prevalenza ben documentata della dermatite seborroica nelle persone con malattia di Parkinson (Fonte: Wallen-Russell et al., Microorganisms DOI:10.3390/microorganisms11112784).

Il microbioma come prima difesa della pelle

La diversità microbica agisce come uno scudo vivente: una comunità ricca di microbi può aiutare a prevenire la colonizzazione da parte di organismi dannosi e modulare le risposte immunitarie locali che mantengono l’infiammazione sotto controllo.

Per questo motivo, molti clinici ora vedono il microbioma come la prima linea di difesa della pelle e stanno esplorando modi per supportare e ripristinare comunità microbiche sane piuttosto che eliminare indiscriminatamente i microbi (Fonte: Byrd et al., Nature Reviews Microbiology 2018; Human Microbiome Project, Nature 2012).

Terapie all’orizzonte: probiotici, prebiotici e cura consapevole del microbioma

Probiotici topici e altri approcci mirati al microbioma hanno generato sia entusiasmo che controversie in dermatologia. Studi preliminari e rapporti aneddotici mostrano promesse per il trattamento di malattie cutanee croniche resistenti ai trattamenti, ma il campo è ancora giovane e le prove cliniche rigorose sono limitate (Fonte: Wallen-Russell et al., Microorganisms DOI:10.3390/microorganisms11112784).

I dermatologi stanno incorporando sempre più la scienza del microbioma nella pratica scegliendo terapie che minimizzano le interruzioni non necessarie della diversità microbica e considerando strategie che ripristinano organismi utili quando possibile (Fonte: Byrd et al., Nature Reviews Microbiology 2018).

Il ruolo dei clinici

In qualità di specialisti che gestiscono condizioni cutanee complesse, i dermatologi sono spesso in prima linea nell’interpretare la ricerca sul microbioma e nell’applicarla alla cura dei pazienti.

Correggere la disbiosi — sia modificando i prodotti topici, limitando gli antibiotici non necessari o esplorando terapie mirate al microbioma — è diventato parte della conversazione terapeutica nella dermatologia moderna (Fonte: Byrd et al., Nature Reviews Microbiology 2018; Wallen-Russell et al., Microorganisms DOI:10.3390/microorganisms11112784).

Autore

Zoe Diana Draelos, MD, membro della facoltà clinica nel Dipartimento di Dermatologia della Duke University School of Medicine e presidente della Dermatology Consulting Services, ha contribuito con una prospettiva clinica a questi argomenti.

Fonti

1. Wallen-Russell C, Pearlman N, Wallen-Russell S, Cretoiu D, Thompson DC, Voinea SC. “Una perdita catastrofica di biodiversità nell’ambiente si sta replicando sul microbioma della pelle: è questo un contributore principale all’epidemia di malattie croniche?” Microorganisms. doi:10.3390/microorganisms11112784 (Fonte: Wallen-Russell et al., Microorganisms)
2. Human Microbiome Project Consortium. “Struttura, funzione e diversità del microbioma umano sano.” Nature. 2012. (Fonte: Human Microbiome Project, Nature 2012)
3. Sender R, Fuchs S, Milo R. “Stime riviste per il numero di cellule umane e batteriche nel corpo.” PLOS Biology. 2016. (Fonte: Sender et al., PLOS Biology 2016)
4. Byrd AL, Belkaid Y, Segre JA. “Il microbioma della pelle umana.” Nature Reviews Microbiology. 2018. (Fonte: Byrd et al., Nat Rev Microbiol 2018)
5. Quince C, Walker AW, Simpson JT, Loman NJ, Segata N. “Metagenomica shotgun, dal campionamento all’analisi.” Nature Reviews Microbiology. 2017. (Fonte: Quince et al., Nat Rev Microbiol 2017)