拉斯维加斯著名贝拉吉奥喷泉旁发生枪击事件,2人死亡

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健康面部细菌研究可能会导致促进皮肤健康的益生菌出现

面部细菌研究可能会导致促进皮肤健康的益生菌出现

一项研究揭示了细菌菌株在面部皮肤上何时以及如何出现。这些发现可能导致新的痤疮和其他疾病的治疗方法,并可能有助于优化这些治疗的时机。

生活在我们面部的细菌群落的组成在痤疮和其他皮肤状况(如湿疹)的发展中扮演着重要角色。大多数人中占主导地位的有两种细菌,但它们如何相互作用,以及这些相互作用如何导致疾病,一直很难研究。

麻省理工学院的研究人员现在首次详细揭示了这些相互作用的动态,阐明了新的细菌菌株何时以及如何在人脸皮肤上出现。他们的发现可能有助于指导新的痤疮和其他状况的治疗方法的开发,并可能有助于优化这些治疗的时机。

研究人员发现,许多新的菌株在早期青少年时期被获取。然而,在那之后,这些群体的组成变得非常稳定,甚至在接触新的菌株时变化也不大。

这表明,这个过渡阶段可能是引入益生菌菌株的最佳时机,麻省理工学院土木与环境工程副教授、麻省理工学院医学工程与科学研究所成员、该研究的高级作者塔米·利伯曼说。

“我们发现有一些意外的动态,而这些动态为如何设计益生菌疗法提供了见解,”利伯曼说。“如果我们知道有一种菌株可以防止痤疮,这些结果表明,我们应该确保在过渡到成年早期进行应用,以便真正使其定植。”

雅各布·贝克博士(2024年)目前是Taxa Technologies的首席科学官,是今天在上发表的论文的第一作者。其他作者包括麻省理工学院研究生埃万·屈、麻省理工学院博士后克里斯托弗·曼库索、哈佛大学研究生阿·德尔芬·特里普以及前麻省理工学院博士后阿萝琳·康威尔博士(2018年)。

微生物动态

虽然与痤疮的发展有关,但仍不清楚为什么某些人会发展痤疮而其他人则不会——可能是一些菌株更有可能导致皮肤发炎,或者宿主免疫系统对细菌的反应可能存在差异,利伯曼说。现在已有的益生菌菌株被认为有助于预防痤疮,但这些菌株的益处尚未得到证明。

除了,面部的另一种主要细菌是。这两种菌株一起占成人人脸皮肤微生物组的约80%。这两种细菌都存在不同的菌株或谱系,这些菌株的遗传突变数量较少。然而,直到现在,研究人员还无法准确测量这种多样性或跟踪它随时间的变化。

更多地了解这些动态可能帮助研究人员回答关键问题,从而帮助他们开发新的益生菌痤疮治疗方法:新谱系在皮肤上定植有多容易,什么时间是引入它们的最佳时机?

为了研究这些群体变化,研究人员必须测量单个细胞随时间的演变。为此,他们首先从波士顿地区一所学校的30名儿童和27名父母那里获取微生物组样本。研究同一家族成员使得研究人员能够分析不同谱系在密切接触的人之间转移的可能性。

对于大约一半的个体,研究人员能够在多个时间点采集样本,而其余的个体只收集了一次。对于每个样本,他们分离出单个细胞并将其培养成菌落,然后对其基因组进行测序。

这让研究人员了解每个人身上发现了多少谱系、它们随时间的变化,以及来自同一谱系的不同细胞是如何。根据这些信息,研究人员可以推断这些谱系在近期发生了什么以及它们在个体身上的存在时间。

总体而言,研究人员共识别出了89个谱系和78个谱系,在每个人的微生物组中最多发现11个。以前的工作表明,在每个人的面部皮肤微生物组中,这两种皮肤细菌的谱系在长时间内保持稳定,但麻省理工学院的团队发现,这些群体实际上比以前认为的更具动态性。

“我们想知道这些群落是否真的稳定,以及是否有不稳定的时期。特别是,过渡到成年皮肤微生物组是否会有更高的新谱系获取率,”利伯曼说。

在早期青少年时期,激素生产的增加导致皮肤油脂增多,这为细菌提供了良好的食物来源。以前已经证明,在此期间,面部皮肤上的细菌密度大约增加了10,000倍。在这项研究中,研究人员发现,尽管群体的组成趋势在时间上保持非常稳定,但早期青少年时期为更多的谱系的出现提供了机会。

“对于,我们能够展示的是,人们在生活中确实会获得菌株,但非常少见,”利伯曼说。“我们看到当青少年转变为更接近成人的皮肤微生物组时,入侵率最高。”

这些发现表明,对于痤疮的局部益生菌治疗,最佳的应用时机是在早期青少年时期,那时有更多机会让益生菌菌株定植。

人口流动

在成年后,居住在同一家庭的父母之间存在少量的菌株共享,但任何个体的微生物组内的周转率仍然非常低,利伯曼说。

研究人员发现,的周转率远高于——每种菌株在面部的平均存活时间不到两年。然而,同一家庭成员共享的谱系并没有很多重叠,表明人与人之间的菌株转移并没有导致高周转率。

“这表明,有某种因素阻止了人与人之间的同质化,”利伯曼说。“可能是宿主遗传或宿主行为,或者人们使用不同的外用药物或不同的保湿剂,或者可能是现有细菌积极限制新品种的迁移。”

现在研究人员已经表明新的菌株可以在早期青少年时期被获取,他们希望研究这种获取的时机是否会影响免疫系统的反应。他们还希望进一步了解人们如何在与家庭成员的密切接触时,即使接触新的谱系,也能保持如此不同的微生物组群落。

“我们想了解为什么尽管存在这种持续的可接触性和高周转率,尤其是对于,我们每个人都拥有独特的菌株群落,”利伯曼说。“是什么驱动了的这种持续周转,这些新的定植对青少年时期的痤疮又有什么影响?”

这项研究得到了麻省理工学院微生物组信息学与治疗中心、史密斯家族卓越生物医学研究奖以及美国国立卫生研究院的资助。