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潔癖不一定是件好事!細(xì)菌可促進(jìn)皮膚傷口愈合和毛囊新生

更新時(shí)間:2021-05-21  |  點(diǎn)擊率:642

談到細(xì)菌,大家往往“談虎色變”,很多潔癖愛好者,致力于消滅生活中的所有細(xì)菌,那細(xì)菌真的這么“一無是處”嗎?很多研究已經(jīng)表明,微生物在修復(fù)和再生功能方面具有重要的作用,但作為日常環(huán)境中無處不在的細(xì)菌,再生方面的作用仍然未知。

2021年4月1日,由美國約翰斯霍普金斯大學(xué)醫(yī)學(xué)院研究學(xué)者發(fā)表在《Cell Host&Microbe》上題為“Bacteria induce skin regeneration via IL-1βsignaling”的文章,揭示了皮膚細(xì)菌在傷口愈合和毛囊新生中具有積極作用,可以通過IL-1β及其受體IL-1R激活角質(zhì)形成細(xì)胞中的Myd88,促進(jìn)皮膚再生。

 

首先,研究人員選擇了無菌環(huán)境下受傷的小鼠(GF)和正常的無病原體的受傷小鼠(SPF)探究共生菌群對(duì)毛發(fā)再生的影響。結(jié)果發(fā)現(xiàn)GF小鼠的創(chuàng)傷性毛囊新生(WIHN)水平明顯更低,并且周圍微生物群落中α和β多樣性豐度較低。這說明較低的細(xì)菌數(shù)量和多樣性與較低的再生水平相關(guān)。

進(jìn)一步利用qRT-PCR進(jìn)行驗(yàn)證,發(fā)現(xiàn)SPF小鼠的干細(xì)胞標(biāo)記Krt15以及再生信號(hào)Wnt7b和Tgfb1顯著高于GF小鼠,免疫熒光染色也證實(shí),與GF小鼠相比,SPF中β-連環(huán)蛋白的含量更高,這表明SPF小鼠皮膚的生物群落促進(jìn)了傷口愈合。

接下來,研究人員探究了GF小鼠中降低的再生水平是否可逆。為此,研究人員將受傷后的GF小鼠轉(zhuǎn)移到SPF設(shè)施中,將GF小鼠與SPF小鼠共同飼養(yǎng),并將SPF微生物群轉(zhuǎn)移到GF小鼠皮膚上。結(jié)果發(fā)現(xiàn)共同飼養(yǎng)的GF小鼠WIHN水平升高,并且高于對(duì)照GF小鼠的水平。這項(xiàng)證據(jù)表明局部皮膚駐留的微生物群在傷口愈合過程中可以促進(jìn)再生。 

共生菌群對(duì)毛發(fā)再生的影響

研究人員繼續(xù)比較了每天更改籠子(CED)和不更換籠子(NC)兩種籠子更換頻率對(duì)小鼠再生功能的影響。結(jié)果發(fā)現(xiàn)NC小鼠的WIHN水平顯著高于CED小鼠。進(jìn)一步分析兩組小鼠微生物群落的組成,結(jié)果觀察到在NC小鼠中葡萄球菌和鏈球菌的含量更高。這些發(fā)現(xiàn)表明環(huán)境變化可以改變小鼠微生物群落組成,并進(jìn)一步改變小鼠的再生能力。

接下來,研究人員探究了使用局部抗生素,減少SPF小鼠皮膚中微生物數(shù)量是否會(huì)抑制WIHN。將新孢霉素(Neosporin)作用于受傷的SPF小鼠,結(jié)果發(fā)現(xiàn)抗生素的作用顯著抑制了WIHN水平。這進(jìn)一步證實(shí)了共生菌群可以促進(jìn)適合再生的環(huán)境。

先前有研究表明,MyD88作為一種通用的信號(hào)銜接蛋白,在調(diào)節(jié)炎癥微環(huán)境和免疫信號(hào)傳導(dǎo)中的具有核心作用。為了確定導(dǎo)致Myd88誘導(dǎo)再生的信號(hào),研究人員根據(jù)WIHN基因和蛋白質(zhì)篩選方法,找到金黃色葡萄球菌可以通過IL-1R信號(hào)傳導(dǎo)誘導(dǎo)再生。

進(jìn)一步研究人員比較高和低WIHN組中mRNA轉(zhuǎn)錄白介素和趨化因子的表達(dá),探究了哪些IL-1R配體可能促進(jìn)WIHN。在受傷的不同時(shí)間點(diǎn)測量后發(fā)現(xiàn)IL-1β基因表達(dá)與高WIHN最一致,這表明在受傷過程中,IL-1β信號(hào)可以促進(jìn)再生。

最后,研究人員測試了細(xì)菌對(duì)人類傷口閉合速度的影響。選擇近期沒有抗生素史的受試者,指導(dǎo)參與者用抗生素Neosporin或凡士林治療傷口。結(jié)果驚訝的發(fā)現(xiàn),凡士林處理過的皮膚在疤痕下形成完整的上皮,而抗生素治療的皮膚上皮再生仍不*,這與小鼠的研究結(jié)果一致,也就是說,抗生素會(huì)大大減慢傷口的愈合速度。這表明皮膚駐留微生物的減少會(huì)抑制人類傷口的愈合能力。

總之,這項(xiàng)研究具有很大的臨床意義。當(dāng)前,局部抗生素在皮膚創(chuàng)傷后被常規(guī)使用,但大量使用抗生素也是增加抗生素耐藥性的元兇。這項(xiàng)研究結(jié)果表明減少局部使用抗生素的好處,也就是說,常駐微生物對(duì)人類皮膚傷口愈合具有積極作用。

 

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來源:生物探索

在上述報(bào)道中,細(xì)菌起到了有益的作用。在實(shí)驗(yàn)室中,環(huán)境中的細(xì)菌支原體等大多是起到相反的作用,這是可使用支原體祛除噴霧(如德國MB的Mycoplasma Off™)為環(huán)境消毒,快速起效。

 

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