研究发现,受干扰的皮肤微生物组可以具有“传染性”并促进炎症。
即使在健康的个体中,皮肤也会托管细菌,真菌和病毒。越来越多的科学证据表明,这个活泼的社区(统称为皮肤微生物组)在愈合,过敏,炎症反应和免受感染的保护中起着重要作用。
在一项新研究中,宾夕法尼亚大学的研究人员首次表明,不仅可以感染利什曼尼亚寄生虫改变了受影响小鼠的皮肤微生物组,但是这种改变的微生物群落可以传递给与感染动物共享笼子的未感染小鼠。
患有扰动的微生物组或营养不良的小鼠炎症反应增加,随后感染了更严重的疾病利什曼尼亚。研究结果发表在期刊上细胞宿主和微生物。
皮肤病学和联合学院士兼助理教授伊丽莎白·格雷斯(Elizabeth Grice)说:“据我所知,这是任何人表明,先前存在的皮肤微生物组可以影响感染或疾病的结果。”宾夕法尼亚州佩雷尔曼医学院的微生物学。“这为许多其他研究途径打开了大门。”
此外,研究人员检查了人类的样本利什曼尼亚患者,他们发现了与感染的小鼠相似的失调模式,这暗示发现可能会扩展到人们。
宾夕法尼亚州兽医学院病理生物学系的免疫学教授,研究的共同培训作者菲利普·斯科特(Phillip Scott)说:“皮肤从一种动物到另一种动物的传播是一个关键发现。”“而且我们看到人类中的营养不良模式的事实表明,在对待人们的工作时,我们的工作可能会有一些非常实际的影响利什曼病。”
Grice和Scott与Penn Medicine和Penn Vet的研究人员合作,包括首席作家Ciara Gimblet,博士学位。斯科特实验室的学生和巴西Oswaldo Cruz基金会的同事。
皮肤利什曼病是一种由寄生虫引起的热带疾病,并被沙蝇咬伤。该疾病会导致皮肤疮,有时会变得严重且毁容。该疾病没有疫苗,有限的药物通常无法提供完整的治疗方法。
对皮肤微生物组对疾病的影响感到好奇,宾夕法尼亚州领导的团队擦拭了44个皮肤利什曼尼亚患者不仅分析了菌群的病变,还分析了周围的区域以及一部分皮肤在身体的另一侧,如病变。他们注意到,与其他皮肤部位的样品相比,病变样品所包含的细菌多样性少。但是并非所有人都是一样的。他们发现了三种不同的社区类型:一种由葡萄球菌,一个链球菌一个混合的。
为了更清楚地了解这些微生物组如何与疾病连接,研究人员转向了小鼠模型利什曼尼亚感染。反映了人类的发现,团队发现感染利什曼尼亚寄生虫诱导小鼠皮肤菌群的变化。他们还发现了微生物群社区类型与疾病严重程度之间的关联。在最终解决感染的小鼠中,葡萄球菌在病变中占主导地位链球菌是在疾病的持续性,严重形式的小鼠病变中的主要物种。
一个主要的发现是,这些微生物群中的这些转移不仅可以传播到同一小鼠的其他部位,还可以传播给笼子伴侣。当他们保持小鼠感染时利什曼尼亚在与未感染的小鼠六周的同一笼子中,未感染的小鼠获得了类似于感染小鼠的扰动皮肤微生物组“剖面”。
研究人员希望看到分享扰动的微生物群的共享不仅在鼠标笼子里,而且在家庭中发生。
格里斯说:“我认为下一步将是查看这种菌群的这种分享是否发生在人们中,以及这是否可能是影响人类感染严重程度的一个因素。”
最后一个问题是确定这种自然传播的营养不良是否会使未感染的动物对增强的炎症反应的反应感到容易。确实,当感染利什曼尼亚,这些小鼠的炎症和皮肤溃疡比没有扰动的皮肤微生物群的小鼠更严重。在更一般的测定中,研究人员使用了接触性超敏反应测定,该测定法使用皮肤刺激性引起免疫反应利什曼尼亚- 感染的小鼠。这些不植物老鼠,炎症反应也增加了。
为了跟进他们的发现,研究人员希望检查其他感染中的营养不良的共享是否发生,以及导致皮肤微生物群的改变是否会影响伤口愈合等过程。
此外,宾夕法尼亚州的研究人员将与巴西的同事合作,进一步研究微生物组和利什曼病之间的联系。具体而言,他们希望确定皮肤微生物组的类型是否存在利什曼尼亚病变和疾病的严重程度或对治疗的反应。
如果是真的,“这可能会使我们重新考虑抗生素在治疗利什曼病中的作用,”斯科特说。
尽管以前的研究是关于抗生素在减轻抗生素的有效性的混合疾病,有关加剧炎症的微生物的其他信息可能会导致更量身定制的疗法皮肤病变。
进一步探索