MICROBIOMA DE LA PIEL

UNIVERSIDAD NACIONAL AUTONOMA DE MEXICO

FACULTAD DE ESTUDIOS SUPERIORES IZTACALA

MEDICO CIRUJANO

SISTEMA TEGUMENTARIO

EL MICROBIOMA DE LA PIEL

Elizabeth A. Grice Y Julia A. Segre

Abstracto

La piel es el órgano más grande del cuerpo humano, colonizado por un entorno diverso de microorganismos, la mayoría de los cuales son inofensivos o incluso beneficioso para su anfitrión. La colonización es impulsado por la ecología de la superficie de la piel, que es muy variable dependiendo de la ubicación topográfica, factores del huésped endógenos y exógenos factores ambientales. Las respuestas inmunitarias innatas y adaptativas cutáneas pueden modular la microbiota de la piel, pero la microbiota también funciona en la educación del sistema inmunológico. El desarrollo de métodos moleculares para identificar microorganismos ha llevado a un punto de vista emergente de las bacterias de la piel residentes como altamente diverso y variable. Una mejor comprensión del microbioma de la piel es necesaria para profundizar en la participación microbiana en los trastornos de la piel humana y permitir novela promicrobial y enfoques terapéuticos antimicrobianos para su tratamiento.

La piel es un ecosistema compuesto de 1,8 m 2 de diversos hábitats con una abundancia de pliegues, invaginaciones y nichos especializados que apoyan una amplia gama de microorganismos. La función principal de la piel es la de servir como una barrera física, la protección de nuestros cuerpos de potencial asalto por organismos extranjeros o sustancias tóxicas. La piel es también una interfaz con el entorno exterior y, como tal, es colonizado por una colección diversa de microorganismos - incluyendo bacterias, hongos y virus -, así como los ácaros. Como se describe, muchos de estos microorganismos son inofensivos y en algunos casos proporcionan funciones vitales que el genoma humano no ha evolucionado. Microorganismos simbióticos ocupan una amplia gama de nichos de la piel y la protegen contra la invasión de organismos más patógenas o nocivas. Estos microorganismos también pueden tener un papel en la educación de los miles de millones de células T que se encuentran en la piel, preparándolos para responder a primos patógenos igualmente acentuado.

Esquema de la histología de la piel se ve en sección transversal con microorganismos y apéndices de la piel. La percepción de la piel como un ecosistema - compuesto de  componentes biológicos y físicos que ocupan diversos hábitats, se puede avanzar en la comprensión del delicado equilibrio entre el huésped y los microorganismos. Las interrupciones en el equilibrio a ambos lados de la ecuación puede resultar en trastornos de la piel o infecciones. Las perturbaciones que afectan a la relación huésped-microorganismo pueden ser (por ejemplo, la variación genética que selecciona para una comunidad microbiana específica) endógena o exógena (por ejemplo, lavado de manos). Para avanzar en nuestra comprensión de la salud, la enfermedad y la infección de la piel, microbiólogos, inmunólogos y dermatólogos han asociado con los científicos genómicos para desarrollar una caracterización más completa de la microbiota de la piel y cómo interactúa con el anfitrión.

Los factores que contribuyen a la variación en el microbioma de la piel

El hábitat de la piel

Las características físicas y químicas de la piel para seleccionar un conjunto único de  microorganismos que están adaptados para el nicho que habitan. En general, la piel es fresca, ácida y desecada, pero en hábitats distintos se determina por el espesor de la piel, pliegues y la densidad de los folículos pilosos y las glándulas. Estructuralmente, la epidermis es una barrera física formidable, resistiendo la penetración de microorganismos y toxinas potenciales al tiempo que conserva la humedad y los nutrientes dentro del cuerpo. La capa superior de la epidermis, el estrato córneo, se compone de, queratinocitos enucleados terminalmente diferenciados, que se conocen como escamas.Squames consisten en fibrillas de queratina y sobres reticulados, cornificadas incrustados en bicapas de lípidos, formando los "ladrillos y mortero" de la epidermis. La piel es un órgano de auto-renovación continua, y sus escamas están constantemente desprende de la superficie de la piel como la etapa final de la diferenciación terminal, después de haber comenzado su migración desde la capa basal ~ 4 semanas antes.

Invaginaciones y apéndices

Invaginaciones y apéndices cutáneos, incluyendo las glándulas sudoríparas ecrinas y apocrinas, glándulas sebáceas y los folículos pilosos, son susceptibles de ser asociados con su propia microbiota único. Las glándulas ecrinas, que son más abundantes que las glándulas apocrinas, se encuentran en prácticamente todas las superficies de la piel y se bañan continuamente la superficie de la piel con su secreción, que se compone principalmente de agua y sal. La función principal de sudor ecrino es la termorregulación a través de la liberación del calor latente de la evaporación del agua. Las funciones adicionales de glándulas ecrinas incluyen la excreción de agua y electrolitos, y la acidificación de la piel, lo que impide la colonización y el crecimiento de microorganismos. Las glándulas apocrinas, que se encuentran en la bóveda axilar (axila), pezón y regiones genitoanal, responden a la adrenalina mediante la producción de lácteos, sin olor, secreciones viscosas. Secreciones apocrinas largo se han postulado para contener feromonas, que son moléculas que desencadenan ciertos comportamientos (por ejemplo, sexual o alarma) en la recepción de individuo. El olor estereotipo asociado con el sudor se deriva de procesamiento bacteriana y la utilización de las secreciones de las glándulas apocrinas.

Las glándulas sebáceas están conectadas al folículo del pelo, formando la unidad pilosebácea, y segregan la sustancia de sebo rica en lípidos. El sebo es un recubrimiento hidrófobo que protege y lubrica la piel y el cabello y proporciona un escudo antibacteriano. Las glándulas sebáceas son relativamente anóxico y apoyan el crecimiento de anaerobios facultativos como Propionibacterium acnes. 

Completa la secuenciación del genoma de P. acnes ha revelado múltiples genes que codifican las lipasas que degradan los lípidos de la piel de sebo. P. acneshidroliza los triglicéridos presentes en el sebo, la liberación de ácidos grasos libres sobre la piel. La bacteria puede entonces adherirse a estos ácidos grasos libres, y esto quizás ayuda en la colonización de la glándula sebácea. Estos ácidos grasos libres también contribuyen a que el pH ácido (~ 5) de la superficie de la piel. Muchos patógenos comunes, tales como Staphylococcus aureus y Streptococcus pyogenes, son inhibidas por un pH ácido, por lo tanto el crecimiento de los estafilococos coagulasa negativo y corinebacterias es favorecida. Sin embargo, los resultados de oclusión de la piel en un pH elevado, lo que favorece el crecimiento de S. aureus y S. pyogenes. Debido a que los seres humanos producen cantidades mucho mayores de sebo que contiene triglicéridos que otros mamíferos, P. acnes está presente en mayor abundancia en la piel humana que en la piel de otros mamíferos

Topografía

La superficie de la piel varía topográficamente debido a las diferencias regionales en la anatomía de la piel y, según estudios basados ​​en la cultura, estas regiones son conocidas para apoyar grupos distintos de los microorganismos. Algunas regiones de la piel están parcialmente ocluidas, tales como la ingle, bóveda axilar y la puntera web. Estas regiones son más altas en la temperatura y la humedad, lo que favorece el crecimiento de microorganismos que prosperan en condiciones húmedas (por ejemplo, bacilos Gram-negativas, corineformas y S. aureus). La densidad de glándulas sebáceas es otro factor que influye en la microbiota de la piel, dependiendo de la región. Las áreas con una alta densidad de glándulas sebáceas, como el rostro, el pecho y la espalda, fomentan el crecimiento de microorganismos lipofílicas (por ejemplo, Propionibacterium spp. Y Malassezia spp). En comparación con otros lugares de la piel, el brazo y la pierna de la piel es relativamente desecada y experimenta grandes fluctuaciones en la temperatura de la superficie. El uso de métodos basados ​​en la cultura, se encontraron estas áreas para albergar cuantitativamente menos organismos que en las zonas húmedas de la superficie de la piel.

Los factores del huésped

Factores específicos para el host, como la edad, la ubicación y el sexo, contribuyen a la variabilidad observada en la flora microbiana de la piel. La edad tiene un gran efecto en el microambiente de la piel y, por lo tanto, en la microbiota colonizadora. .En el útero, la piel fetal es estéril, pero la colonización se produce inmediatamente después del nacimiento, ya sea durante el parto vaginal o en los minutos después del nacimiento por cesárea sección. Una de las áreas para la investigación futura es explorar cómo se establecen las comunidades microbianas de la piel y otros sitios y se estabilizaron durante los primeros años de vida, como un bebé recién nacido explora su entorno y madura su sistema inmunitario. Durante la pubertad, los cambios en la producción de sebo son paralelos a los niveles de bacterias lipófilos sobre la piel, según lo determinado por la cultura basada aproximada. Las diferencias fisiológicas y anatómicas entre entornos cutáneas masculinos y femeninos como el sudor, el sebo y la producción de hormonas, en parte explican la diferencia microbiana visto entre los géneros.

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