Hautmikrobiom-Gemeinschaft
Die menschliche Haut ist von einer Vielzahl von Mikroorganismen besiedelt, wie Bakterien und Pilzen, eine eingespielte Hautmikrobiom-Gemeinschaft. Hinzu kommen neben den Zellen auch die DNA und Enzyme.
Dieses Hautmikrobiom umfasst auch die Kopfhaut und die Schleimhäute und, wie wir heute wissen, ist nicht nur in der Epidermis, den Haarfollikeln und Schweißdrüsen nachweisbar, sondern einige Mikroorganismen finden sich auch in der Dermis und dem Fettgewebe der Unterhaut.
Hautmikrobiom: eine gemischte Gesellschaft
In der mikrobiellen Gemeinschaft finden sich auf der Haut vor allem Gram-positive Bakterien der Phyla Firmicutes und Actinobacteria. Von den erstgenannten sind es vor allem die Spezies der Gattungen Staphylococcus, Anaerococcus, Finegoldia, Streptococcus. Die Actinobacteria sind mit Spezies der Gattungen Cutibacterium bzw. Propionibacterium, Corynebacterium und Leifsonia vertreten.
Bei den Gram-negativen Bakterien sind vor allem Arten von Pseudomonas im Hautmikrobiom. Außerdem finden sich auf der Haut Pilz-Spezies der Gattungen Malasezzia, Candida, Tilletia und Zymoseptoria.
Hautmikrobiom-Gemeinschaft: von Region zu Region anders
Die Haut ist überall mit Mikroben besiedelt, allerdings variiert die Zusammensetzung in den unterschiedlichen Hautregionen.
Das Hautmilieu, ob feucht, fettig oder eher trocken oder warm, bestimmt, von welchen und von wie vielen Mikroorganismen die Haut in den unterschiedlichen Regionen besiedelt ist.
So herrschen in der feuchten Achselhöhle andere Spezies vor als auf der trockenen und fettarmen Haut des Unterarms oder auf der T-Zone, wo es reichlich Talgdrüsen gibt.
Während in der Achselhöhle die Zahl der Mikroorganismen pro cm² sehr hoch ist (106 -107 KBE/cm2), ist sie auf der Stirn oder der Kopfhaut (105/cm2) oder dem Unterarm (102-103/cm2) geringer.
Hautmikrobiom: individuell wie der Fingerabdruck
Zudem hat jeder Mensch ein unterschiedliches, individuelles Hautmikrobiom.
So haben vergleichende Untersuchungen festgestellt, dass in vielen Fällen nur weniger als fünf Prozent der gefundenen Spezies auf der Haut aller Testpersonen gefunden wurden.
Unterschiede wurden auch im Mikrobiom von Frauen und Männern festgestellt.
Kinder haben ein anderes Hautmikrobiom als junge Erwachsene oder ältere Menschen. Das liegt daran, dass dieses sich im Laufe des Lebens entwickelt bzw. sich im Laufe des Lebens verändert.
Hautmikrobiom-Gemeinschaft: ein stabiles Team
Trotz der Unterschiede von Mensch zu Mensch und von Hautregion zu Hautregion scheint die Zusammensetzung des jeweiligen Mikrobioms sich nur wenig zu verändern und wenig durch Umwelteinflüsse beeinflusst zu werden.
Hautmikrobiom-Gemeinschaft: eine nützliche Symbiose
Dass die mikrobielle Gesellschaft auf der Haut für diese nützlich und für deren Gesundheit wesentlich ist, steht außer Frage, auch wenn wir das Wie noch nicht ganz verstehen.
In jedem Fall scheint das Hautmikrobiom für den intakten Säureschutzmantel und das Immunsystem der Haut eine wichtige Rolle zu spielen. Dafür spricht, dass viele Mikroben auf der Haut Säuren bilden und sich gegenseitig im Wachstum beeinflussen.
Es ist noch nicht geklärt, ob das Mikrobiom die positiven Wirkungen selbst verursacht oder die Haut auf die Bakterienbesiedlung positiv reagiert.
Hautmikrobiom-Gemeinschaft: die Forschung
Molekularbiologische Analysetechniken ermöglichen eine immer genauere Identifizierung der Mikroorganismen und ergänzen die mikrobiologisch gewonnenen Erkenntnisse.
Durch Sequenzanalyse von Genen, die für ribosomale Strukturen für Bakterien oder Pilze kodieren, kann die Identität der Mikroorganismen bestimmt werden.
Dabei wird die DNA von Mikrobiom-Proben isoliert und amplifiziert. Mittels so genannter Next-Generation-Sequenzierung (NGS) werden kurze DNA-Stücke sequenziert. Die Bioinformatik-Analyse kann aus den Daten ein Gesamtbild des Mikrobioms liefern und die Mikroorganismen identifizieren, die im Labor bisher nicht kultiviert werden können.
Allerdings liefern diese Studien teils recht unterschiedliche Ergebnisse zur Zusammensetzung des Hautmikrobioms, die wahrscheinlich mit der Art der Probeentnahme oder der PCR-Technik zur Amplifizierung der der DNA zusammenhängen.
Auch können die NGS-Analysen bisher lediglich auf Familien- oder Gattungsebene differenzieren und die Spezies nicht bestimmen, weshalb auch bestimmte Spezies nicht bestimmten Funktionen auf der Haut zugeordnet werden können. Untersuchungen z.B. zum Mikrobiom bei entzündlicher Akne, empfindlicher Haut, atopischer Dermatitis, Körpergeruch in der Achselhöhle, Schuppenbildung, Seborrhoe lassen bisher keine eindeutige Zuordnung von kosmetischen Effekten und Mikroben-Spezies zu. Da das Hautmikrobiom als Ganzes zu sehen ist, ist wohl eher die Frage der symbiotischen und synergetischen Zusammenarbeit entscheidend.
Literatur:
Publikation 15.6.2022 Haut-Mikrobiom und Kosmetik – eine Bestandsaufnahme
Deutsche Gesellschaft für wissenschaftliche und angewandte Kosmetik e.V. (DGK)
www.sgk-ev.de/wp-content/uploads/2022/06/Microbiom
Byrd, AL., et.al. (2018): The human skin microbiome
Kong, HH, et.al. (2011): Skin microbiome: genomics-based insights into the diversity and role of skin microbes
Kong, HH., et.al. (2017): Performing skin microbiome research: A method to the madness
Luna, PC., et.al. (2020): Skin microbiome as years go by
Nakatsuji, T., et.al. (2013): The microbiome extends to subepidermal compartments of normal skin