Conoscere il Microbioma ed il Microbiota cutaneo permette di comprendere meglio certe dinamiche di insorgenza e permanenza di determinate patologie ed alterazioni cutanee. Ma cosa si intende per Microbioma? E quali sono le differenze con il Microbiota? Quali microorganismi abitano la nostra pelle e quali funzioni svolgono? Ce ne parla dettagliatamente Sara Sgarlata, farmacista e cosmetologa.
Pelle e microorganismi che la difendono
La pelle è l’ organo più grande del corpo umano e occupa una superficie di quasi 2 metri quadrati.
Essa assolve diverse funzioni:
- sensoriale in quanto è capace di recepire stimoli esterni,
- di termoregolazione per aumentare o rallentare la dispersione di calore,
- di protezione contro agenti atmosferici e patogeni.
Essa rappresenta la casa in cui soggiornano un numero cospicuo di microorganismi quali batteri, virus, acari e miceti. Queste comunità a loro volta tutelano la loro casa ‘‘pelle’’ contro gli agenti invasori.
Questo però potrebbe risultare fuorviante.
Come può un microorganismo considerato patogeno per la nostra pelle assumere il ruolo di difensore?
Questo è l’ interrogativo a cui i ricercatori hanno cercato di rispondere negli ultimi decenni.
La risposta va ricercata nel microbioma cutaneo.
Microbioma e Microbiota cutaneo
Il microbioma rappresenta il patrimonio genetico posseduto dal microbiota ovvero l’insieme di microorganismi diversi ed in equilibrio tra loro. La composizione del microbiota varia tra gli individui ed è influenzata da fattori intrinseci quali genere, età, etnia, sito cutaneo esaminato, e da fattori estrinseci come dieta, stato di salute e ambiente.
Microbiota cutaneo dal parto alla crescita
La colonizzazione prende il via dalla nascita quindi è influenzata dal parto, naturale o cesareo; i neonati nati per via vaginale acquisiscono batteri che colonizzano la vagina, mentre i neonati nati tramite taglio cesareo acquisiscono microrganismi associati alla pelle. Gli effetti a lungo termine di queste modalità “iniziali” di colonizzazione della pelle nei neonati rimangono sconosciuti. Tuttavia l’abbondanza di specie microbiche della pelle viene ristrutturata durante la pubertà, un periodo in cui i livelli aumentati di ormoni stimolano le ghiandole sebacee a produrre sebo aggiuntivo, pertanto la pelle degli individui post-pubescenti favorisce l’espansione di microrganismi lipofili, come i batteri Propionibacterium spp. e Corynebacterium spp. e dei funghi Malassezia spp. .
Al contrario, i bambini pre-pubescenti hanno una maggiore abbondanza di Firmicutes (Streptococcaceae spp.), Bacteroidetes e Proteobacteria (betaproteobacteria e gammaproteobacteria) insieme ad una comunità fungina più diversificata.
Non è ancora chiaro se i nuovi ceppi vengano acquisiti durante la pubertà o se l’abbondanza relativa dei ceppi esistenti cambi. Nel complesso, questi cambiamenti legati all’età nel microbiota cutaneo sono interessanti, poiché molti disturbi cutanei sono associati all’età.
L’avvento delle tecnologie di nuova generazione sul sequenziamento del Dna ha rivoluzionato la visione nei confronti delle comunità microbiche associate all’uomo e la loro distribuzione nel corpo umano varia a seconda dei distretti corporei.
Distribuzione di microbioma e microbiota cutaneo: i phyla
Innanzitutto i quattro phyla dominanti di batteri che albergano sulla pelle sono Actinobacteria, Proteobacteria, Firmicutes e Bacteroidetes.
Nei siti umidi ovvero l’ascella, la fossa antecubitale, l’ombelico, l’inguine, la fossa poplitea e le piante dei piedi i batteri più abbondanti sono Staphylococcus (Firmicutes) e Corynebacterium (Actinobacteria).
Nei distretti oleosi quali la fronte, le pieghe alari, le pieghe retroauricolari e la schiena risiede la specie Cutibacterium (Actinobacteria).
Le aree secche quali avambracci, le mani, i glutei e le gambe presentano la maggiore diversità dei quattro phyla.
Le specie fungine includono Malassezia spp. che comprendono circa l’80% dell’intera flora fungina seguiti da Cryptococcus spp. , Rhodotorula spp. , Aspergillus spp. ed Epicoccum spp.
Gli acari vivono nei follicoli pilosebacei e prendono in nome di Demodex spp.
I virus invece sono gli elementi meno studiati del microbiota cutaneo; i più conosciuti sono i papillomavirus umani cutanei di tipo β e γ che si trovano comunemente sulla superficie della pelle.
Studiare la distribuzione del microbiota nei vari distretti corporei è utile per chiarire l’eziologia di disturbi cutanei comuni che spesso hanno una preferenza per siti cutanei specifici, come l’eczema all’interno del gomito e la psoriasi sulla parte esterna del gomito.
Rispetto all’ambiente ricco del nostro intestino la pelle è priva di molti nutrienti e per sopravvivere in un ambiente così freddo, acido e disseccato, il microbiota residente sulla nostra pelle si è adattato a utilizzare le varie risorse presenti nel sudore, nel sebo e nello strato corneo . Ad esempio, l’anaerobio facoltativo P. acnes è in grado di prosperare nella ghiandola sebacea anossica utilizzando delle proteasi per liberare l’amminoacido arginina dalle proteine della pelle e delle lipasi per degradare i trigliceridi nel sebo determinando la formazione di acidi grassi liberi che promuovono l’aderenza batterica.
I lipidi del sebo e dello strato corneo sono utilizzati anche dalle specie auxotrofiche Malassezia e Corynebacterium , poiché non sono in grado di produrre i propri lipidi mentre lo Staphylococcus spp. ha sviluppato molte strategie per sopravvivere sulla pelle, tra cui la capacità di essere alotolleranti, cioè di resistere all’elevato contenuto di sale del sudore e di utilizzare l’urea presente nel sudore come fonte di azoto. Per promuovere ulteriormente la colonizzazione vari Staphylococcus spp. producono delle aderenza sulla pelle e attraverso delle proteasi liberano i nutrienti dallo strato corneo.
Disbiosi ed omeostasi cutanea
La disbiosi o mancanza di equilibrio tra le comunità microbiche all’interno di determinate aree del corpo può portare all’insorgenza o alla progressione di malattie. Difatti il microbioma cutaneo svolge un ruolo essenziale nel mantenimento dell’omeostasi cutanea, nella protezione contro gli agenti patogeni invasori e nella modulazione del sistema immunitario ed un indebolimento della barriera cutanea espone la pelle alla proliferazione dei batteri così detti “cattivi”.
Quando il numero di microrganismi “cattivi” aumenta rispetto a quelli benefici, si perde la condizione di equilibrio che può causare problemi di vario genere sulla nostra pelle come:
- Irritazioni
- Infezioni
- Eczemi
- Acne
- Psoriasi
Il ruolo del microbiota cutaneo nella patogenesi dell’acne: lo svilupperemo nel prossimo articolo.
Autrice: Sara Sgarlata, laurea in Chimica e Tecnologie Farmaceutiche, Master in Scienze Cosmetiche e Dermatologiche presso l’Università di Camerino. Farmacista con la passione per il settore Ricerca e Sviluppo in ambito cosmetico.