▎药明康德/报导
微生物组范畴近年来成为抢手的研制范畴。对肠道菌群的科学研讨多次登上《科学》和《天然》等顶尖科学期刊；肠道菌群现已成为重要的医治靶点；理性挑选肠道的有利菌株也是开发立异疗法的一条重要途径。除了备受重视的肠道菌群以外，人类皮肤上也存在着许多的微生物。皮肤微生物组与皮肤疾病的联系正在得到科学家的重视，对皮肤微生物组的研讨将给咱们带来立异疗法，仍是新一代护肤品？
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皮肤微生物组与皮肤疾病休戚相关
皮肤微生物组的首要成分是细菌，决议细菌种群构成特征的要素首要为皮肤自身的生理学特性。咱们的身体不同部位皮肤环境的特性不同，比方前臂的皮肤更为枯燥，腋窝的皮肤更为湿润，脑门的皮肤油性更大。这些不同的皮肤环境会影响细菌种群的构成。与细菌比较，皮肤上真菌的散布更为固定一些，仅有真菌品种较为繁复的当地是脚上。而在皮肤中存在的首要病毒是噬菌体，这是一类专门以杀死细菌为生的病毒。
皮肤上菌群之间的相互效果不光影响已有菌群的构成，还可以避免有害病菌在皮肤上“安家落户“。可是在有些情况下，一般对宿主有利的细菌或许变身为有害细菌。许多常见的皮肤疾病与皮肤菌群失调（dysbiosis）相关，例如痤疮和湿疹。
皮肤的根本结构（图片来历：参考资料[1]）
痤疮（acne）是因为性激素、皮肤油脂和细菌相互效果而引起的缓慢炎症性皮肤病。与痤疮休戚相关的皮肤细菌称为痤疮丙酸杆菌（Propionibacterium acnes）。它是健康成人皮肤上数目最多的细菌之一。研讨标明，痤疮患者皮肤上痤疮丙酸杆菌的基因表达图谱与健康人的基因表达图谱不同。而且，痤疮丙酸杆菌在毛囊处构成生物膜（biofilm）与痤疮的发病有显着的相关。
湿疹（eczema）又称为特应性皮炎，是一种缓慢，复发型炎症性皮肤病。导致湿疹的原因多种多样，包含表皮屏障损害、免疫细胞反常激活，和皮肤微生物组的改动。而研讨标明，皮肤中的金黄色葡萄球菌（Staphylococcus aureus）的丰度与湿疹的严峻程度相关。在运用抗生素医治湿疹患者时，抗生素的效果和金黄色葡萄球菌的丰度是否因医治而削减相关。尽管金黄色葡萄球菌和湿疹严峻性之间的相关性早现已被发现，可是这类细菌在湿疹发病中的详细效果还未得到弄清。因为金黄色葡萄球菌与湿疹、其它皮肤疾病，以及血液感染之间的联系，许多研讨专心于弄清金黄色葡萄球菌、它排泄的细菌毒素，和免疫系统之间的相互效果。
基因测序技能为皮肤微生物组研讨带来打破
对皮肤微生物组进行基因测序的两种办法（图片来历：参考资料[2]）
对皮肤微生物组的研讨开始通过细菌培育来进行，而这种研讨办法一般只会挑选在人工培育环境下成长较快的菌种，然后轻视了微生物组的多样性。跟着基因测序技能的开展，测序成为研讨微生物组的首选战略。对微生物组的测序可以分为两种：扩增子测序（amplicon sequencing）和霰弹枪宏基因组测序（shotgun metagenomic sequencing）。扩增子测序先运用PCR对细菌或真菌中的保存片段进行扩增，然后通过对扩增子的测序来剖析菌群中不同菌种的成分，几年前，大多数对皮肤微生物组的研讨依然运用扩增子测序。可是，它无法用于比较细菌和真菌之间的相对丰度。
最近几年来，测序技能和对测序片段剖析水平的进步，让霰弹枪宏基因组测序研讨成为或许。这一测序办法一起对样本中所有遗传物质进行测序，因而可以比较细菌、真菌和病毒之间的相对丰度。一起霰弹枪宏基因组测序的分辩率比扩增子测序更高，可以分辩同一菌种（species）下面的不同菌株（strain）。
医治痤疮，你想用细菌仍是病毒？
基因测序技能的打破为描绘皮肤微生物图谱供给了史无前例的清晰度，通过比较皮肤病患者和健康人的皮肤微生物图谱，加州大学洛杉矶分校（UCLA）的科学家们发现，有些痤疮丙酸杆菌的特定菌株或许引起痤疮的发作，而别的一些菌株则可以避免痤疮的发作。根据这一发现，一家名为Naked Biome的生物技能公司现已挑选出了一种用于医治痤疮的菌株。这家公司取得了Illumina公司的出资而且被选中进入Illumina公司的加速器。该公司的在研疗法现在在1期临床试验中承受查验。
Naked Biome公司的创始人，皮肤科医生Emma Taylor博士以为微生物组具有改造炎症性皮肤病医治方式的潜力，可是立异疗法需求严厉的验证。“取得科学家的支撑从长远来看是十分重要的，咱们期望，这款疗法可以是一款通过合格科学验证的新药。“她说。
而名为Ellis Day的公司则采用了另一条途径推出它的产品。这家公司的产品是由三种噬菌体组成的“鸡尾酒”疗法。咱们的皮肤上现已存在着以细菌为食的噬菌体。这些病毒的特点是它们可以以十分高的特异性杀死特定细菌菌株。一般的抗生素在杀死”坏“细菌的一起，也会杀死”好“细菌，因而或许打乱皮肤微生物组的菌群平衡。噬菌体组合则或许在杀死特定几种导致痤疮的菌株一起，不对其它细菌发生影响。噬菌体疗法在医治对抗生素发生多重抗性的细菌感染方面现已表现出杰出的潜力。
这家公司方案将这款噬菌体产品以化妆品的方式上市，这意味它不可以声称这是一款医治痤疮的疗法，而是一款“改进皮肤相貌“的产品。尽管外部专家以为噬菌体产品的安全性不是问题（它们现已在皮肤上天然存在），可是他们对噬菌体能否有用医治痤疮表明置疑。
“它们依然是需求严厉研讨的微生物…我不赞成未经严厉测验就把噬菌体当成保健品相同卖给顾客。”加州大学圣地亚哥分校噬菌体使用和医疗立异中心主任Robert Schooley博士说。
根据微生物组研讨开发立异疗法的战略（图片来历：参考资料[1]）
跟着对微生物组研讨的持续深化，科学家将对咱们身体外表和体内细菌之间的杂乱相互效果有更多新见地。美国国立人类基因组研讨所微生物基因组学部负责人Julie Segre博士表明，咱们需求更多的科学研讨，才干了解怎么使用微生物组的潜力，开发新式的医疗产品。
咱们等待，跟着对微生物组研讨的不断进步，未来当皮肤上长痘痘时，咱们真可以提出这个问题：“你想抹点细菌，仍是涂点病毒？“
参考资料：
[1] Byrd et al., (2019). The human skin microbiome. Nature Reviews Microbiology. https://doi.org/10.1038/nrmicro.2017.157
[2] Biotech, but make it beauty: Startups look to viruses and bacteria for the next generation of skin care. Retrieved August 8, 2019, from https:///2019/08/08/microbiome-for-skin-care/
