Staat ons huidmicrobioom voor een moderne massale uitstervingscrisis?

Wat het huidmicrobioom is — en waarom het belangrijk is

Het huidmicrobioom is de rijke gemeenschap van micro-organismen — waaronder bacteriën, gisten, schimmels en virussen — die op elk oppervlak van onze huid leven en helpen om deze normaal te laten functioneren.

Deze kleine gemeenschappen leven niet alleen op de huid; verwante micro-ecosystemen worden aangetroffen in de neusgangen, keel, longen en vagina, terwijl de grootste aantallen microben over het algemeen geconcentreerd zijn in het maagdarmkanaal (Bron: Human Microbiome Project, Nature 2012).

Hoewel de darmen de grootste microbiele populatie herbergen, is de huid de op één na meest microbieel bevolkte plek op het lichaam en speelt het een unieke rol als barrière en immuuninterface (Bron: Human Microbiome Project, Nature 2012).

Hoeveel microben dragen we bij ons?

Er leven werkelijk triljoenen micro-organismen op en in ons, en schattingen van het aantal in verhouding tot menselijke cellen zijn de afgelopen jaren herzien; microben en menselijke cellen bestaan in ongeveer dezelfde orde van grootte, wat betekent dat het microbioom een substantiële fractie van onze biologische samenstelling vertegenwoordigt (Bron: Sender et al., PLOS Biology 2016).

Omdat microbiele gemeenschappen zo overvloedig zijn en nauw verbonden zijn met onze fysiologie, kunnen veranderingen in het microbioom grote effecten op de gezondheid hebben — vooral op de huid, die onze eerste verdedigingslinie tegen de buitenwereld is.

We verliezen de diversiteit van huidmicroben — wat dat betekent

Onderzoekers luiden de alarmbel dat het menselijke huidmicrobioom een merkbare afname in diversiteit ervaart — een fenomeen dat wordt beschreven als catastrofale biodiversiteitsverlies op de huid. Deze trend wordt verondersteld te worden aangedreven door een mix van moderne levensstijl factoren, waaronder wijdverspreide blootstelling aan antibiotica via voedsel, een veramerikaniseerd dieet en verminderde contacten met natuurlijke omgevingen (Bron: Wallen-Russell et al., Microorganisms DOI:10.3390/microorganisms11112784).

Verlies van microbiele diversiteit is belangrijk omdat gezonde huid doorgaans een breed scala aan organismen herbergt, terwijl zieke huid vaak wordt gedomineerd door minder soorten. Lagere biodiversiteit wordt geassocieerd met verminderde veerkracht tegen ziekteverwekkers en gewijzigde immuunresponsen (Bron: Wallen-Russell et al., Microorganisms DOI:10.3390/microorganisms11112784).

Hoe wetenschappers het huidmicrobioom bestuderen

Vooruitgangen in DNA-gebaseerde methoden hebben ons begrip van huidmicroben veranderd. In het bijzonder heeft shotgun metagenomische sequencing — die al het genetisch materiaal in een monster leest in plaats van slechts één gen — onderzoekers in staat gesteld om fijne veranderingen te detecteren in wie aanwezig is op de huid en wat ze kunnen doen (Bron: Human Microbiome Project, Nature 2012; Quince et al., Nature Reviews Microbiology 2017).

Dit sequencingwerk heeft aangetoond dat factoren zoals huidolie (sebum) en zweet bepalen welke microben op verschillende delen van het lichaam gedijen, en het heeft eerder niet-herkende organismen en functies onthuld die standaard kweekmethoden hebben gemist (Bron: Human Microbiome Project, Nature 2012).

Wanneer de microbiele balans verstoord raakt — dysbiose uitgelegd

De term dysbiose beschrijft een ongezonde verschuiving in een microbiele gemeenschap. Op de huid kan dit eruitzien als een verlies van algehele diversiteit, een toename van ziekteverwekkende organismen, of het verdwijnen van nuttige microben die normaal gesproken opportunisten in toom houden.

Een praktische uitdaging is dat er geen enkele, universeel overeengekomen definitie van een “normaal” huidmicrobioom bestaat voor verschillende mensen, leeftijden en omgevingen — wat het diagnosticeren en behandelen van dysbiose complexer maakt dan bijvoorbeeld het behandelen van een enkele infectieuze organism (Bron: Human Microbiome Project, Nature 2012).

Bewijs van biodiversiteitsverlies in ontwikkelde samenlevingen

Vergelijkende studies suggereren dat mensen in geïndustrialiseerde, stedelijke omgevingen aanzienlijk verminderde huidmicrobiele diversiteit hebben vergeleken met individuen die in landelijke of inheemse omgevingen leven — met gerapporteerde afnames in biodiversiteit die sterk variëren, in sommige reviews van ongeveer 30% tot 84% (Bron: Wallen-Russell et al., Microorganisms DOI:10.3390/microorganisms11112784).

Onderzoekers wijzen op een mix van factoren: wijdverspreid gebruik van zepen, detergenten, huishoudelijke schoonmaakproducten, vervuiling, toenemende blootstelling aan antibiotica en bepaalde levensstijlkeuzes die het contact met diverse omgevingsmicroben beperken (Bron: Wallen-Russell et al., Microorganisms DOI:10.3390/microorganisms11112784).

Dagelijkse producten, pH-veranderingen en het microbioom

Veel commerciële huidverzorgingsformuleringen zijn zuur (ongeveer pH 5), terwijl traditionele zepen en veel detergenten alkalischer zijn. Deze pH-verschillen veranderen de omgeving van het huidoppervlak en kunnen beïnvloeden welke microben in staat zijn te gedijen (Bron: Wallen-Russell et al., Microorganisms DOI:10.3390/microorganisms11112784).

Sommige onderzoekers suggereren dat de explosie van reinigings- en huidverzorgingsproducten in de afgelopen decennia mogelijk verband houdt met stijgende cijfers van inflammatoire huidaandoeningen. Historische gegevens uit het Verenigd Koninkrijk geven bijvoorbeeld een merkbare toename van eczeemcijfers aan tussen het midden van de 20e eeuw en recente decennia — een trend die sommige analisten hebben verbonden aan veranderingen in hygiëne en productgebruik (Bron: Wallen-Russell et al., Microorganisms DOI:10.3390/microorganisms11112784).

Dysbiose bij veelvoorkomende huidaandoeningen

Een verstoord huidmicrobioom is een consistent kenmerk van veel dermatologische aandoeningen, waaronder acne, atopische dermatitis (vaak eczeem genoemd), seborroïsche dermatitis, tinea pedis, rosacea, psoriasis en hidradenitis suppurativa (Bron: Wallen-Russell et al., Microorganisms DOI:10.3390/microorganisms11112784; Byrd et al., Nature Reviews Microbiology 2018).

In sommige gevallen is vroege blootstelling aan antibiotica in verband gebracht met de latere ontwikkeling van aandoeningen zoals atopische dermatitis, mogelijk door langdurige veranderingen in microbiele gemeenschappen (Bron: Wallen-Russell et al., Microorganisms DOI:10.3390/microorganisms11112784).

Huiddysbiose en ziekte in het hele lichaam: de verbindingen tussen darm, huid en hersenen

Er komt steeds meer bewijs dat een microbieel onevenwicht op de huid vaak optreedt naast veranderingen in het darmmicrobioom, en dat de twee systemen elkaar kunnen beïnvloeden via immuun- en metabolische paden (Bron: Wallen-Russell et al., Microorganisms DOI:10.3390/microorganisms11112784).

Naast huid symptomen is dysbiose voorlopig in verband gebracht met bredere gezondheidsproblemen, waaronder hart- en vaatziekten, diabetes en zelfs neuropsychiatrische en neurodegeneratieve aandoeningen zoals schizofrenie, de ziekte van Parkinson en de ziekte van Alzheimer in opkomende literatuur — een gebied dat nog steeds actief wordt bestudeerd en bediscussieerd (Bron: Wallen-Russell et al., Microorganisms DOI:10.3390/microorganisms11112784).

Microbiele diversiteit kan belangrijker zijn dan enkele ziekteverwekkers

Bij sommige huidaandoeningen lijkt verbetering niet alleen voort te komen uit het doden van een enkele microbe, maar uit het herstellen van een meer gebalanceerde, biodiverse gemeenschap. Sommige onderzoekers vermoeden bijvoorbeeld dat verbeteringen in symptomen van atopische dermatitis correleren met een toename van de diversiteit van het huidmicrobioom in plaats van alleen een vermindering van Staphylococcus aureus (Bron: Wallen-Russell et al., Microorganisms DOI:10.3390/microorganisms11112784).

Dit verschuift de behandelingsfocus van puur antimicrobiële benaderingen naar strategieën die een veerkrachtig microbieel ecosysteem op de huid ondersteunen.

Schimmels, ontsteking en mogelijke verbanden met neurodegeneratie

De gist Malassezia is een normale bewoner van vette huidgebieden, maar wanneer het overgroeit, kan het chronische laaggradige ontsteking veroorzaken, zoals seborroïsche dermatitis.

Sommige onderzoekers hebben de mogelijkheid geopperd dat aanhoudende cutane ontsteking, aangedreven door organismen zoals Malassezia, mogelijk een rol speelt, direct of indirect, in neurodegeneratieve processen — een provocerende hypothese gezien de goed gedocumenteerde hoge prevalentie van seborroïsche dermatitis bij mensen met de ziekte van Parkinson (Bron: Wallen-Russell et al., Microorganisms DOI:10.3390/microorganisms11112784).

Het microbioom als de eerste verdediging van de huid

Microbiele diversiteit fungeert als een levend schild: een rijke gemeenschap van microben kan helpen om kolonisatie door schadelijke organismen te voorkomen en lokale immuunresponsen te moduleren die ontsteking onder controle houden.

Om deze reden beschouwen veel clinici het microbioom nu als de eerste verdedigingslinie van de huid, en ze verkennen manieren om gezonde microbiele gemeenschappen te ondersteunen en te herstellen in plaats van alleen microben willekeurig te elimineren (Bron: Byrd et al., Nature Reviews Microbiology 2018; Human Microbiome Project, Nature 2012).

Therapieën aan de horizon: probiotica, prebiotica en microbioom-bewuste zorg

Topische probiotica en andere microbioom-gerichte benaderingen hebben zowel enthousiasme als controverse in de dermatologie gegenereerd. Vroege studies en anekdotische rapporten tonen belofte voor de behandeling van chronische, behandelresistente huidaandoeningen, maar het veld is nog jong en rigoureus klinisch bewijs is beperkt (Bron: Wallen-Russell et al., Microorganisms DOI:10.3390/microorganisms11112784).

Dermatologen integreren steeds vaker microbioomwetenschap in de praktijk door therapieën te kiezen die onnodige verstoring van microbiele diversiteit minimaliseren en door strategieën te overwegen die nuttige organismen herstellen wanneer mogelijk (Bron: Byrd et al., Nature Reviews Microbiology 2018).

Waar clinici in passen

Als specialisten die complexe huidaandoeningen beheren, staan dermatologen vaak aan de voorhoede van het interpreteren van microbioomonderzoek en het toepassen ervan op de patiëntenzorg.

Het corrigeren van dysbiose — of het nu gaat om het aanpassen van topische producten, het beperken van onnodige antibiotica of het verkennen van gerichte microbioomtherapieën — is een onderdeel van het therapeutische gesprek in de moderne dermatologie geworden (Bron: Byrd et al., Nature Reviews Microbiology 2018; Wallen-Russell et al., Microorganisms DOI:10.3390/microorganisms11112784).

Auteur

Zoe Diana Draelos, MD, klinisch faculteitslid van de afdeling Dermatologie aan de Duke University School of Medicine en voorzitter van Dermatology Consulting Services, heeft klinische perspectieven aan deze onderwerpen bijgedragen.

Bronnen

1. Wallen-Russell C, Pearlman N, Wallen-Russell S, Cretoiu D, Thompson DC, Voinea SC. “Een catastrofaal biodiversiteitsverlies in het milieu wordt gerepliceerd op het huidmicrobioom: is dit een belangrijke bijdrage aan de epidemie van chronische ziekten?” Microorganisms. doi:10.3390/microorganisms11112784 (Bron: Wallen-Russell et al., Microorganisms)
2. Human Microbiome Project Consortium. “Structuur, functie en diversiteit van het gezonde menselijke microbioom.” Nature. 2012. (Bron: Human Microbiome Project, Nature 2012)
3. Sender R, Fuchs S, Milo R. “Herziene schattingen voor het aantal menselijke en bacteriële cellen in het lichaam.” PLOS Biology. 2016. (Bron: Sender et al., PLOS Biology 2016)
4. Byrd AL, Belkaid Y, Segre JA. “Het menselijke huidmicrobioom.” Nature Reviews Microbiology. 2018. (Bron: Byrd et al., Nat Rev Microbiol 2018)
5. Quince C, Walker AW, Simpson JT, Loman NJ, Segata N. “Shotgun metagenomics, van monstername tot analyse.” Nature Reviews Microbiology. 2017. (Bron: Quince et al., Nat Rev Microbiol 2017)