Главная \ Новости и обзор литературы

Эффекты и механизмы улучшения состояния кожи, опосредованные пробиотиками

« Назад

25.08.2023 02:10

ПРОБИОТИКИ (ТОПИЧЕСКИЕ И ПЕРОРАЛЬНЫЕ) В ЛЕЧЕНИИ КОЖНЫХ ЗАБОЛЕВАНИЙ

Ось кишечник-кожа (иммунный ответ)

ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ИНФОРМАЦИЯ

Роль пробиотиков в здоровье кожи и связях между кишечником и кожей: обзор

Ting Gao, Xiaoyu Wang, Yixuan Li and Fazheng Ren
The Role of Probiotics in Skin Health and Related Gut–Skin Axis: A Review
Nutrients 202315(14), 3123
СОДЕРЖАНИЕ

Предисловие. Старение кожи, морщины, пигментация и сухость - это проблемы, которые мучают людей, и исследователи работают над их решением. Недавние исследования показали, что гомеостаз кишечной микробиоты может влиять на здоровье кожи, что свидетельствует о существовании оси "кишечник - кожа". В последнее время предлагается улучшать состояние кожи с помощью пробиотиков, а микроэкологический уход за кожей становится популярной концепцией. Регулируя здоровье кожи и взаимодействие между кишечником и кожей, пробиотики могут быть использованы в качестве потенциальных инструментов управления для подавления и улучшения кожных заболеваний различными способами, включая снижение окислительного стресса, подавление воспалительных реакций и поддержание иммунных эффектов. Цель данной статьи - дать всесторонний обзор применения и механизмов гомеостаза микробиоты кишечника, опосредованного пробиотиками, в уходе за кожей и предложить теоретическую основу для применения пробиотиков в уходе за кожей.

1. Введение

Кожа составляет около 15% от общей массы тела взрослого человека, а ее площадь в среднем равна 1,5-2 м2 [1]. Одной из основных функций кожи является ее использование в качестве механического барьера для болезнетворных микроорганизмов и вредных веществ; фактически она может рассматриваться как один из жизненно важных защитных механизмов хозяина против инфекций, а также врожденной и адаптивной иммунной системы [2]. Другие важные функции включают ингибирование трансэпидермальной (чрескожной) потери воды (TEWL), терморегуляцию, структурную поддержку и синтез витаминов, все из которых помогают поддерживать здоровье хозяина [2,3,4].

Стремление к красоте никогда не заканчивается. Зачастую трудно понять, чем вызваны проблемы с кожей, такие как пигментация, морщины, старение и обезвоживание кожи, - внешними факторами или внутренними изменениями. Проблемы кожи имеют различные причины, и специалисты постоянно ведут поиск безопасных и эффективных средств для их устранения. Сегодня в состав различных косметических средств входят химические вещества, в том числе диоксид титана, которые в той или иной степени токсичны и могут нанести вред здоровью человека [5]. Кроме того, различные исследователи используют в качестве важных компонентов средств для ухода за кожей сырье, полученное из лекарственных растений, но, несмотря на то, что они показывают определенные результаты, обусловленные сложностью растительных ингредиентов, их воздействие иногда не оправдывает ожиданий, и их качество еще требует улучшения [6,7]. Таким образом, существует острая необходимость в поиске безопасных и эффективных ингредиентов для средств лечения кожи, способных эффективно решать ее проблемы. Недавно исследователи предположили, что пробиотики могут быть использованы в качестве эффективного ингредиента в косметике для более эффективного решения вышеупомянутых проблем кожи. Кроме того, экспериментальные исследования показали, что пробиотики не оказывают токсического воздействия на организм человека или оказывают его в меньшей степени, и могут быть использованы для разработки средств для лечения кожи.

В последнее время мы все больше узнаем о мощном действии пробиотиков во многих областях, и влияние пробиотиков на уход за кожей все чаще изучается и аргументируется исследователями. Пробиотики могут действовать через различные механизмы (рис. 1).

Рисунок 1. Благотворное влияние пробиотиков на организм

Рисунок 1. Благотворное влияние пробиотиков на организм. Когда количество пробиотиков в организме недостаточно, организм страдает от следующих проблем: расстройство желудка, диарея, высокий уровень жира в организме, высокий уровень липидов в крови, инфекции репродуктивной системы, склонность к аллергии и плохое состояние кожи (изображение слева). Когда в организме достаточно пробиотиков, организм ведет себя следующим образом: улучшается пищеварение, предотвращается диарея, снижаются жировые отложения, регулируется уровень липидов в крови, предотвращаются инфекции репродуктивной системы, предотвращается аллергия, а также шелушение кожи и т.п. (изображение справа).

В данной статье рассматриваются способы применения пробиотиков в уходе за кожей, в частности, в отбеливании кожи, увлажнении кожи, борьбе со старением, морщинами, в устранении запаха тела, а также механизмы их действия, что создает теоретическую основу для дальнейшего применения пробиотиков в уходе за кожей в будущем.

Хотя применение местной биологической терапии датируется 1912 годом, когда местное применение Lactobacillus bulgaricus улучшило состояние кожи, включая прыщи (акне) и себорею, в индустрии ухода за кожей в последнее время наблюдается распространение препаратов для местного применения, содержащих микроорганизмы [8]. В таблице 1 перечислены продукты по уходу за кожей, содержащие пробиотики, продаваемые по всему миру.

Таблица 1. Средства по уходу за кожей с добавлением пробиотиков и их действие.

Продукт
Пробиотики
Эффективность
бактериальный
ферментный экстракт Bacillus 
Помогает сохранить упругость и эластичность кожи, придает ей гладкость.
Уникальный
пробиотический
комплекс
Успокаивает раздраженную кожу и снимает покраснения.
Проверено на экземе, дерматите, периоральном дерматите, розацеа и коже, склонной к акне.
Крем
1. Lactobacillus acidophilus
2. Lactobacillus rhamnosus
Антифотостарение
Гель для ухода за кожей Gelish Bio P2 Laviola
16 видов и 35 штаммов
бактерий, включая
14 Bifidobacterium
и Lactobacilli.
Укрепляет барьер кожи против угроз окружающей среды и снижает воздействие факторов, вызывающих чувствительность кожи, покраснение и раздражение.
Пробиотический крем
для кожи Melvory
пробиотик на основе лактобацилл
(ферментный фильтрат
Lactobacillus)
Очищает кожу от вредных бактерий. Для склонной к акне или подростковой кожи.
Обновляющий крем
Andalou Brightening
Probiotic + C
Bacillus coagulans
Безвредная для кожи веганская пробиотическая микрофлора ферментативно поддерживает жизнеспособность дермы, Микрофлора с веганскими микроорганизмами ферментативно поддерживает жизненную силу дермы, воздействуя на пересушенные клетки поверхности, что делает кожу более светлой, подтянутой, яркой, а цвет лица - сияющим.
Пробиотический гель
 Biossance Squalane
Ферментный лизат 
Lactococcus
Способствует восстановлению баланса кожи и обновлению кожного барьера
Пробиотики двойного
действия Neogen Dermalogy
Запатентованный комплекс
из ферментного лизата Bifida, Lactobacillus и
фермента Streptococcus thermophilus
Защищает кожный барьер
Восстанавливающие прокладки для лица
Elemis Dynamic
Ферментный лизат 
Lactococcus
Стимулирует обновление клеток кожи и укрепляет кожный барьер
Комплексная ампула Manyo Factory Bifida
Ферментный лизат Bifida,
ферментный фильтрат Bifida, ферментные лизаты 
Lactobacillus и Lactococcus
Стимулирует самовосстановление кожи, увлажняет, восполняет влагу и предотвращает старение.
Концентрат пробиотической
сыворотки LaFlore
 Ферментный лизат Lactococcus и живые кефирные пробиотики (Hansenula/Kloeckera/
Lactobacillus/Lactococcus/
Leuconostoc/Pediococcus/
Saccharomyces)
Помогает успокоить и разгладить мелкие морщинки, повышает естественную защитную
систему кожи.
Обновляющая биоцеллюлозная
маска для кожи
Elizabeth Arden Superstart Probiotic Boost
Ферментный лизат Lactococcus;
инактивированные штаммы Lactobacillus casei и 
Lactobacillus acidophilus
Оптимизирует микрофлору и естественную защиту кожи.
Увлажняет и разглаживает кожу
Увлажняющий гель
Dot and Key 72 часа с пробиотиками
Фермент Saccharomyces 
черного чая, Lactobacillus
Обеспечивает многочасовое увлажнение и восстанавливает
баланс микробиома

Однако существует множество проблем с пробиотиками местного применения (топическими пробиотиками), которые еще не решены. Наружные средства не могут производиться в стерильном состоянии и, следовательно, не требуют испытаний на стерильность. Производители обычно в данные продукты включают антисептики для регулирования роста микроорганизмов. Эти антисептики могут влиять на жизнеспособность пробиотических штаммов, а также непреднамеренно изменять микробиоту реципиента [8]. Препараты для местного применения, содержащие пробиотики, еще не вышли за пределы категории средств личной гигиены; поскольку в них оценивается высокая нагрузка колониеобразующих единиц, такие составы с трудом выдерживают требования Управления по контролю качества пищевых продуктов и лекарственных средств США (USFDA) по модуляции нагрузки на микробиоту. Испытание антисептического эффекта является существенным препятствием для измерения этих показателей. Согласно Фармакопее США (USP), топические пробиотические препараты для лечения акне тестировались на количество микробиоты. Исследования показали, что топические препараты не содержат "нежелательных" количеств живых микроорганизмов, поэтому, согласно USP [9], не требуется менее 1000 колониеобразующих единиц (КОЕ). Между тем, поскольку роговой слой поддерживает строгую естественную и защитную барьерную функцию кожи, он регулирует всасывание эффективных веществ в более глубокие слои кожи, что также ограничивает выбор средств для лечения [10]. Требования к подготовке препаратов для местного применения, включающих живые микроорганизмы, существенно отличаются от требований к препаратам, содержащим только небольшие молекулы, что обусловлено необходимостью поддержания микробной стабилизации. Ключевыми факторами, необходимыми для контроля микроорганизмов, являются значение рН и осмолярность, а также температура и влажность среды хранения [11].

Местные пробиотики используются для поддержания здоровья кожи с начала XX века, а в последнее десятилетие наблюдается резкий рост коммерчески доступных местных пробиотиков [12]. В связи с ростом популярности этих препаратов и отсутствием клинических испытаний или исследований, подтверждающих их клиническую эффективность, мы постепенно обращаем внимание на внутренние пробиотики в лечении кожных заболеваний. Поскольку внутренние пробиотики сначала попадают в кишечный тракт и неизбежно влияют на состояние кожи, влияя на гомеостаз кишечника, в этой статье подробно рассматривается взаимосвязь между пробиотиками, кишечником и кожей, в попытке предоставить потенциальные решения и клиническую ценность для поиска подходящих вмешательств на коже.

2. Различное воздействие пробиотиков на кожу

2.1. Осветление кожи

В последнее время наблюдается повышенный интерес к осветлению кожи, и основной задачей осветляющих средств является снижение содержания меланина и подавление избыточной пигментации [13]. Меланин является фотопротектором и защищает кожу от ультрафиолетового (УФ) излучения, однако чрезмерная пигментация может влиять на цвет кожи и даже вызывать различные кожные заболевания, включая веснушки и мелазму (мелазма - это гиперпигментация при хроническом УФ-облучении у человека - ред.) [14,15,16]. В процессе выработки меланина участвуют различные ферменты и химические каталитические реакции [17,18]. В меланогенезе участвуют три основных фермента: тирозиназа, а также связанный с тирозиназой белок 1 (TYRP-1) и связанный с тирозиназой белок 2 (TYRP-2), причем тирозиназа является незаменимым основным ферментом [19]. Многие отбеливающие косметические средства способны точно подавлять активность тирозиназы, тем самым снижая содержание меланина и достигая осветляющего эффекта. В последнее время в осветляющих средствах все чаще используются пробиотики, что тесно связано с их сильным антагонистическим влиянием на тирозиназу (рис. 2).

Рисунок 2. Эффект улучшения состояния кожи, оказываемый пробиотиками, и связанный с ним механизм

Рисунок 2. Эффект улучшения состояния кожи, оказываемый пробиотиками, и связанный с ним механизм. Эффекты пробиотиков, улучшающие состояние кожи, включают: антифотостарение (ингибирование расщепления коллагена), отбеливание кожи (ингибирование выработки меланина и подавление активности тирозиназы, TYRP-1 и TYRP-2), борьба с морщинами (активность антиоксиданта и ингибирование синтеза матричной металлопротеиназы-1 (MMP-1) для снижения деградации коллагена), увлажнение кожи (улучшает кожный барьер и снижает TEWL), устранение запаха тела (уменьшаюся штаммы, связанные с выделением запаха), борьба с хронологическим старением (ингибирует распад клеток и продлевает клеточный цикл).

В одном из исследований было высказано предположение, что антагонистическое влияние фильтрата культуры Bifidobacterium adolescentis на тирозиназу грибов и тирозиназную активность усиливалось с увеличением его содержания, тем самым снижая уровень меланина в клетках B16F10 [20]. Согласно этим исследованиям, фильтрат культуры Bifidobacterium adolescentis может модулировать активность тирозиназы за счет своего антиоксидантного действия, тем самым снижая содержание меланина и достигая цели отбеливания. Кроме того, было обнаружено, что молочная кислота в Lactobacillus может подавлять синтез меланина непосредственно путем снижения активности тирозиназы, а также регулировать синтез меланина путем воздействия на экспрессию тирозиназы или тирозиназы, tyrp-1 и tyrp-2, что приводит к осветляющему эффекту [21].

Пробиотики могут снижать содержание меланина не только за счет регуляции активности тирозиназы, но и другими способами для достижения отбеливающего эффекта. Jingjing Rong et al. указали на осветляющее действие супернатанта ферментированного Lactobacillus helveticus NS8 молока (NS8-FS) [22]. Данные показали, что NS8-FS снижает уровень меланина в клетках B16F10 за счет подавления активности тирозиназы и белков, связанных с экспрессией тирозиназы. Кроме того, на морских свинках была создана модель пигментации, вызванной УФ-излучением. Окрашивание по Массону-Фонтану и тирозиназное окрашивание подтвердили, что NS8-FS улучшает пигментацию кожи. Потенциальным механизмом улучшения пигментации кожи с помощью NS8-FS является модуляция активности Nrf2, которая способствует меланогенезу в меланоцитах в условиях УФ-опосредованного окислительного стресса [23]. Liu et al. исследовали ингибирующее действие Rhodobacter sphaeroides (Lysogen™) на синтез меланина [24]. Исследование показало, что содержание меланина в клетках B16F10 повышалось после добавления альфа-меланоцитстимулирующего гормона (α-MSH) и снижалось дозозависимым образом после обработки Lysogen™.

2.2. Увлажнение кожи

Существуют различные причины сухости кожи, такие как сезонные изменения, повреждение кожного барьера и беспорядочное шелушение [25]. Увлажнение кожи важно для здоровья и красоты и оказывает жизненно важное влияние на поддержание правильной активности и красоты тела. Таким образом, мы постоянно ищем молекулы, которые полезны для поддержания влажности кожи. Пробиотики могут снизить TEWL и улучшить сухость кожи, что можно использовать для модуляции сухости кожи. Более того, пробиотики также могут уменьшать потерю воды кожей, модулируя барьерную функцию кожи, и являются хорошими увлажнителями кожи [26].

Исследование подтвердило, что пероральный прием Lactobacillus plantarum HY7714 увеличивает уровни церамидов за счет повышения экспрессии мРНК серинпальмитоилтрансферазы (SPT) и снижения экспрессии мРНК церамидазы [27]. Церамиды оказывают важное влияние на сохранение структурной поддержки эпидермального барьера и гидратации эпидермиса [28,29]. Повышенное содержание церамидов приводит к снижению значений TEWL и усилению гидратации. В исследованиях с использованием ELISA для определения содержания гиалуроновой кислоты (ГК) было обнаружено, что использование ацидофильной молочной кислоты Lactobacillus acidophilus IDCC 3302 оказывает благотворное влияние на гидратацию кожи [30,31]. В заключение, лечение Lactobacillus acidophilus IDCC 3302 привело к уменьшению сухости кожи и снижению TWEL, тем самым повышая уровень гидратации кожи. Hidoko BABA и др. указали, что введение Lactobacillus helveticus-ферментированной молочной сыворотки (LHMW) привело к очевидному снижению TWEL интактной кожи и увеличению содержания воды в коже, что доказывает, что LHMW-молоко обладает увлажняющим эффектом и может использоваться в косметике [32].

2.3. Целостность кожного барьера

КОЖНЫЙ БАРЬЕР... На рис. слева: Функции эпидермального барьера ‘внутри-снаружи’ и ‘снаружи-внутри’

Прим. ред.: Кожа образует эффективный барьер между организмом и окружающей средой, предотвращающий проникновение патогенов и отражающий химические и физические воздействия, а также нерегулируемую потерю воды и растворенных веществ.

Повреждение барьерной функции кожи (см. рис выше) может негативно сказаться на ее состоянии, нарушая баланс влаги на поверхности кожи [33]. Ye-On Jung и др. экспериментально продемонстрировали, что Lactobacillus rhamnosus (LR) способен эффективно улучшать кожный барьер и может рассматриваться как увлажняющий продукт для ухода за кожей [34]. С помощью иммунофлуоресцентного окрашивания был выявлен повышенный уровень экспрессии Claudin-1 и Occludin, двух прочно связанных молекул, и показано, что роговой слой тканей, обработанных лизатом Lactobacillus rhamnosus (т.е. содержимым разрушенных клеток LR), был более плотным и организованным. Кроме того, результаты qPCR указывали на повышение уровня экспрессии лорикрина и филаггрина, которые оказывают существенное влияние на восстановление барьерной функции кожи [35]. Усиление барьерной функции кожи было также обусловлено снижением цитотоксичности, вызванной додецилсульфатом натрия (SDS), и уменьшением проницаемости кожи.

2.4. Антивозрастные средства

Хронологическое старение (cтарение, происходящее в силу естественных физиологических процессов) и фотостарение - две основные формы старения кожи [36]. На хронологическое старение влияют в основном внутренние факторы, а на фотостарение - внешние [37]. Эти влияния различны, но имеют сходные механизмы регуляции, однако пробиотики оказывают благоприятное воздействие на обе формы старения кожи.

2.4.1. Антихронологическое старение

Хронологическое старение в основном связано с генетическими элементами и является регулярным физиологическим процессом в организме человека. С возрастом организм стареет, стареет и кожа, которая характеризуется истончением и сухостью [38]. Антивозрастные свойства пробиотиков достигаются главным образом за счет подавления распада клеток и продления клеточного цикла. Sandie Gervason и др. с помощью иммуногистологического эксперимента показали, что экстракт Sphingomonas hydrophobicum (SH) может подавлять выработку белков, связанных со старением, таких как P16 и P21 (прим. ред.: соединения, вырабатываемые бактериями, могут замедлять индивидуальное старение - к таким, в частности, относится экстракт из Сфингомонады гидрофобной). Белки P16 и P21 являются антагонистами клеточного цикла, которые подавляют клеточный цикл и приводят к старению клеток [39,40]. Уровень продукции P16 и P21 в опытной группе был явно снижен по сравнению с контрольной группой без SH-экстракта. Также было показано, что SH-экстракт значительно подавлял уровень SA-β-галактозидазы, что приводило к замедлению старения клеток. Кроме того, после добавления SH-экстракта повышался уровень фибриллина-1 и версикана. Предыдущие исследования показали, что фибриллин-1 участвует в производстве эластичных волокон кожи [41], а повышенный уровень версикана может подавлять реакцию апоптоза фибробластов [42], что может замедлять старение клеток. В случае SH-экстракта, он может быть использован в качестве антивозрастного средства по уходу за кожей.

2.4.2. Борьба с фотостарением

На фотостарение в первую очередь влияют внешние факторы окружающей среды, такие как ультрафиолетовое излучение и токсины. Эти внешние элементы вызывают повреждение кожи, в результате чего она теряет эластичность, теряет влагу, утолщается и становится грубой и вялой [43]. Пробиотики оказывают значительное влияние на лечение фотостарения, которое в первую очередь достигается за счет подавления деления коллагена.

Исследования показали, что у пациентов, принимавших Lactobacillus plantarum HY7714, уменьшилась потеря эпидермальной влаги, уменьшилась глубина морщин, улучшился блеск и эластичность кожи [44]. Исследования показали, что тиндализированная Lactobacillus acidophilus IDCC 3302 способна восстанавливать снижение экспрессии коллагена после УФ-облучения с помощью вестерн-блот-анализа [45]  (прим. ред.: Тиндаллизация - это термический процесс, способный инактивировать микроорганизмы и позволяющий использовать их для лечения заболеваний посредством модуляции иммунного ответа). Между тем, было показано, что тиндализованная Lactobacillus acidophilus IDCC 3302, очевидно, может снижать содержание MMP-1, MMP-2 и MMP-9 в HaCaT, уровень которых повышается из-за воздействия УФ-лучей, в первую очередь за счет подавления сигнального пути MAPK. Более того, тиндализованные Lactobacillus acidophilus IDCC 3302 могут улучшить реакцию воспаления за счет снижения уровней провоспалительных цитокинов, включая IL-1β, IL-8 и TNF-α. Приведенные выше данные показали, что тиндализованные Lactobacillus acidophilus IDCC 3302 могут ингибировать фотостарение и улучшать воспалительные реакции, вызванные УФ-облучением. You et al. предположили, что липотейхоевая кислота Lactobacillus sakei (sLTA) может подавлять фосфорилирование MAPK и дополнительно блокировать синтез MMP-1, когда хозяева подвергаются воздействию УФ-лучей [46].

2.5. Средства против морщин

Морщины образуются в результате атрофии кожи и многократных сокращений расположенных под ней лицевых мышц [47]. Доказано, что применение пробиотиков позволяет регулировать мимические морщины. Антиоксидантная активность пробиотиков тесно связана с их противоморщинными свойствами. Кроме того, синтез MMP-1 активизирует деградацию коллагена, вырабатываемого фибробластами, что приводит к появлению морщин на поверхности кожи человека [48]. Пробиотики могут подавлять синтез MMP-1 и снижать деградацию коллагена.

Исследователи обнаружили, что тиндализированная бактерия Lactobacillus KCCM12625P (AL) может подавлять синтез MMP-1, тем самым предотвращая образование морщин. AL может эффективно подавлять образование мимических морщин и действовать как средство против морщин в основном за счет двух вышеуказанных аспектов.

Hyun Mee Kim и др. обнаружили, что Lactobacillus plantarum HY7714 обладает мощной блокирующей функцией в отношении УФ-индуцированной MMP-1 по данным Вестерн-блоттинга [49]. Более того, Lactobacillus plantarum HY7714 подавлял экспрессию MMP-1 и активность MMP-2 и MMP-9, что эффективно уменьшало площадь и глубину морщин и оказывало существенное влияние на их устранение. Исследование показало, что тиндализированная Lactobacillus acidophilus IDCC 3302 эффективно снижает содержание MMP-1, MMP-2 и MMP-9 в клетках HaCaT, подвергшихся УФ-облучению, что определяется методом ELISA. Таким образом, тиндализированные бактерии Lactobacillus acidophilus IDCC 3302 могут уменьшать морщины за счет подавления MMPs.

3. Представление оси «кишечник-кожа»

Микробиота кишечника сходна с микробиотой кожи. Различные исследования связывают воспалительный статус кожи с нарушением микробиоты кишечника. Микробиота кишечника влияет на иммунологические функции организма. Иммунная система защищает себя от внешних патогенных бактерий. При дисбалансе кишечной микробиоты ее изменение может привести к аутоиммунному и воспалительному состоянию не только в кишечнике, но и в отдаленных органах, в том числе в коже [50]. Различные исследования подтверждают предположение о том, что нарушения в микробиоте кишечника могут способствовать развитию кожных заболеваний, включая акне [51,52], атопический дерматит [53], псориаз [54] и розацеа [55]. Иммунная система, по-видимому, опосредует связь между кожей и кишечником. Взаимодействие микроорганизмов с иммунной системой хозяина важно для поддержания гомеостаза кожи [56]. Таким образом, баланс между кожей и кишечником - логичный путь к лечению многих кожных заболеваний. Пробиотики оказывают решающее влияние на улучшение микробиоты и являются важным терапевтическим средством в лечении воспалительных заболеваний кожи [50].

Ось «кишечник – кожа» предполагает взаимосвязь, при которой иммунные свойства микробиоты кишечника также могут влиять на состояние кожи. Положительная модуляция микробиоты кожи или кишечника с помощью пероральных пробиотиков рассматривается как потенциальный клинический подход к предотвращению фотостарения кожи. Пероральные пробиотики представляют собой разновидность живой микробиоты, которая модифицирует кишечную микробиоту и может оказывать прямое фотопротекторное воздействие на специальные клетки кожи через регулирование иммунных реакций и факторов воспаления. Кроме того, они могут повышать содержание в сыворотке крови короткоцепочечных жирных кислот (КЦЖК или SCFAs), которые вызывают целый ряд иммунных и воспалительных реакций. Пероральные пробиотики изучались как средство прямого улучшения микробиоты кишечника для подавления и лечения фотостарения кожи. Кроме того, пероральные пробиотики использовались для лечения других кожных заболеваний, включая атопический дерматит, акне, розацеа и псориаз, путем регулирования микробиоты кожи по оси "кишечник - кожа" [57-61]. В данном разделе рассматривается влияние пероральных пробиотиков на фотостарение и связанные с ним механизмы.

3.1. Улучшение гомеостаза кишечника с помощью пробиотиков

3.1.1. Усиление барьерной функции

Пробиотики устраняют дисфункцию кишечного барьера за счет целого ряда потенциальных механизмов. Эти механизмы включают повышение экспрессии муциновых белков, включая гликопротеины муцинового типа (MUC1, MUC2 и MUC3), которые, в свою очередь, ограничивают перемещение бактерий в слизи, а также повышение секреции и экспрессии антимикробных пептидов и белков плотного соединения, включая α-дефензины, β-дефензины, для предотвращения пролиферации клеток [62].

3.1.2. Подавление патогенных микроорганизмов

Пробиотики конкурируют с патогенными или комменсальными бактериями, соединяясь с муцинами или эпителиальными клетками и препятствуя размножению потенциально патогенных бактерий. Кроме того, пробиотики содержат антимикробные компоненты, включая антимикробные пептиды, SCFAs и бактериоцины, которые связаны с ингибированием или уничтожением патогенных микроорганизмов. Кроме того, SCFAs, включая, например, бутират, способствуют регуляции экспрессии окклюдина и ZO, которые связаны с улучшением целостности эпителиального барьера [63].

Пробиотики также повышают выработку IgA в желудочно-кишечном тракте (ЖКТ) хозяина. Секреторный IgA защищает кишечный эпителий от колонизации и/или инвазии путем лигирования патогенных или комменсальных антигенов, индуцирует обратный транскрипционный транспорт антигенов к дендритным клеткам (DCs) и снижает уровень провоспалительных факторов [64].

3.2. Путь опосредованной пробиотиками регуляции состояния кожи кишечной микробиотой

3.2.1. Иммунологический путь

В отношении иммунитета к Staphylococcus aureus, наиболее популярному штамму бактерий, вызывающему атопический дерматит (АД), была выявлена связь между кишечником и кожей. Staphylococcus aureus (золотистый стафилококк) является наиболее распространенной патогенной бактерией в коже больных АД. Напротив, новое исследование когорты новорожденных показало, что колонизация штаммами Staphylococcus aureus оказывает существенное влияние на предотвращение развития АД в младенчестве, поскольку ранняя реакция на Staphylococcus aureus, подобно другим кожным штаммам, способствует созреванию иммунной системы младенца. Штаммы Staphylococcus aureus, попавшие на слизистую оболочку, могут играть защитную роль за счет иммунной стимуляции [65]. Эти исследования подтверждают предположение о том, что кишечник и кожа контролируют иммунную среду через микробиоту кишечника (рис. 3).

Рисунок 3. Пероральные пробиотики опосредуют благотворное влияние гомеостаза кишечника на организм

Рисунок 3. Пероральные пробиотики опосредуют благотворное влияние гомеостаза кишечника на организм. После того, как хозяин принимает пробиотики пероральным путем, пробиотики попадают в кишечный тракт и играют роль в улучшении гомеостаза кишечника, что в основном проявляется как: иммуномодуляция, гомеостаз микробиоты кишечника, переваривание и всасывание питательных веществ, а также усиление барьера слизистой оболочки кишечника.

Специфическая кишечная микробиота и ее метаболиты, включая ретиноевую кислоту и полисахариды А, выделенные из Bacteroides fragilis, Facecalibacterium prausnitzii и видов бактерий, относящихся к IV и XI группам Clostridium, способствуют накоплению регуляторныйх Т-клеток (Tregs) и лимфоцитов, активирующих противовоспалительный ответ. Кроме того, некоторые SCFAs, в частности бутират, могут модулировать активацию и апоптоз иммунных клеток [66].

Кишечный микробиом был изучен как важный фактор, способствующий иммунологическому развитию кожных заболеваний. Перорально принимаемые пробиотики могут взаимодействовать со слизистой оболочкой ЖКТ и кишечно-ассоциированной лимфоидной тканью (GALT), где расположено более 70% иммунных клеток [67]. Пробиотики по-разному взаимодействуют с эпителиальными клетками, дендритными клетками слизистой оболочки и макрофагами. В зависимости от штамма пробиотика они могут либо вызывать активацию иммунитета путем выработки IL-12, IL-18 и TNF-α, либо запускать сигналы толерантности путем стимуляции противовоспалительных цитокинов, таких как IL-10 и TGF-β [68,69]. В среде, обогащенной цитокинами IL-10/TGF-β, дендритные клетки и макрофаги могут усиливать генерацию индуцированных Treg-клеток, которые играют ключевую роль в поддержании толерантности периферического иммунитета, уравновешивая соотношение эффекторных и Treg-клеток. Помимо пробиотиков, изменения в микробиоме кишечника могут влиять на развитие функции иммунных клеток хозяина через различия в генах микробиома кишечника, особенно у детей с атопическим дерматитом (АД) [70].

3.2.2. Метаболитный путь

Метаболиты, образующиеся из кишечной микробиоты, включая SCFAs, или дополняемые пероральным приемом, также решают проблему связи между кишечником и кожей через микробиоту. SCFAs, продуцируемые кишечной микробиотой, включая Akkermansia muciniphila, оказывают важное влияние на патологию и этиологию атопического дерматита (АД), что может объяснять их взаимосвязь с кожным иммунитетом. В одном из исследований было показано, что линолевая кислота и 10-гидрокси-цис-12-октадеценовая кислота (10-HOE) облегчают течение АД и контролируют состояние кишечной микробиоты у мышей [71]. Кроме того, было показано, что три дифференциальные подгруппы неонатальной кишечной микробиоты (NGM1–3) и ее метаболиты играют роль в ранней аллергической сенсибилизации [нужно см.: 72]. Среди этих трех подгрупп NGM3 ассоциируется с множественной аллергической сенсибилизацией и, как было установлено, имеет относительно низкое содержание в Bifidobacterium, Akkermansia и Faecalibacterium [65]. Например, в NGM3 в изобилии содержится 12,13-дигидрокси-9Z-октадеценовая кислота (12,13-DiHome), метаболит, обладающий воспалительным действием на иммунный контроль in vitro. Кроме того, уровень 12,13-DiHome был повышен в защитном слое казеина - белой восковой оболочке кожи новорожденного. Эти результаты могут свидетельствовать о наличии метаболитного пути в оси "кишечник - кожа" [65].

3.2.3. Нейроэндокринный путь

Как и кожа, слизистая оболочка желудочно-кишечного тракта находится в прямом контакте с внешней средой, включая пищу и микробы. Одной из важных ролей кожи и кишечника является подавление проникновения любых патогенных бактерий, а микроорганизмы в обоих органах могут быть полезны для удаления этих патогенных бактерий посредством иммунной функции, поэтому крайне важно создать сбалансированную микробиоту в обеих тканях и поддерживать соответствующий баланс для хорошего здоровья. Кроме того, эти два микробиома могут взаимодействовать друг с другом посредством нейроэндокринной сигнализации. Это влияние может осуществляться двумя путями: прямым и непрямым [65]. Примером прямого сигнала является выработка триптофана микробами кишечника, приводящая к кожному зуду у больных АД. Напротив, γ-аминомасляная кислота (ГАМК), вырабатываемая Lactobacillus и Bifidobacterium в кишечнике, подавляет кожный зуд [65,73].

Косвенным путем кишечные микробы контролируют содержание цитокинов, таких как IL-10 и IFN-γ, в крови, что может привести к необычным изменениям в функции мозга, приводящим к тревоге и стрессу [65]. Кортизол является типичным гормоном стресса у хозяев, который может изменять проницаемость и барьерную функцию кишечного эпителия путем изменения состава кишечных микробов [74]. Кортизол также может изменять содержание циркулирующих нейроэндокринных молекул, включая триптамин, триметиламин и 5-гидрокситриптамин, еще больше усиливая кожный барьер и иммунологические функции [75].

4. Пробиотики - изменение микробиоты кишечника для улучшения состояния кожи

4.1. Акне

У больных акне имеется особый кожный микробиом. Доступные методы лечения прыщей имеют различные проблемы, поскольку они повреждают механический барьер кожи, тем самым высушивая и стимулируя ее. Исследования, изучающие взаимодействие оси кожа-кишечник при акне, показали, что лечение пробиотиками может улучшить иммунный ответ за пределами кишечника и распространить его на кожу [61]. Появляется все больше доказательств того, что пробиотики местного применения также модулируют механический барьер кожи и вызывают вторичное усиление антимикробных пептидов. Например, молочнокислая бактерия Streptococcus thermophiles способствовала синтезу церамидов при использовании в виде крема в течение одной недели in vitro и in vivo [76,77,78]. Церамиды могут удерживать воду в коже, а некоторые церамидные сфинголипиды, включая сфингомиелин, обладают антибактериальной активностью против Cutibacterium Acnes, дополнительно восстанавливая акне. За счет образования церамидов пробиотики используются для усиления механического барьера кожи, что полезно для кожи, пораженной прыщами, поскольку церамиды успокаивают раздраженную кожу [79].

Таким образом, пробиотики могут быть использованы для укрепления защитных барьеров, подавления бактерий, вызывающих акне, уменьшения гнойничков и снятия раздражения кожи у пациентов с акне (рис. 4).

Рисунок 4. Пробиотики могут лечить кожные заболевания.

Рисунок 4. Пробиотики могут лечить кожные заболевания. Различные пробиотики могут лечить различные кожные заболевания, например, Nitrosomonas eutropha и Lactobacillus buchneri могут предотвращать старение кожи; Streptococcus thermophiles, Enterococcus faecalis и Streptococcus salivarius могут устранять акне; Vitreoscilla filiformis, Streptococcus thermophilus и Lactobacillus johnsonii улучшают течение атопического дерматита, Bifidobacteria infantis и Lactobacillus pentosus - улучшают течение псориаза; Lactiplantibacillus plantarum kefir, Lactobacillus fermentum и Saccharomyces cerevisiae улучшают заживление ран; Lactobacillus paracasei улучшают состояние перхоти; Bifidobacterum breve BR03 и Lactobacillus salivarius улучшают состояние розацеа.

4.2. Атопический дерматит

Атопический дерматит (АД) в основном обусловлен снижением микробного разнообразия; как уже упоминалось выше, основным микроорганизмом у больных АД является золотистый стафилококк. Различные исследования свидетельствуют о том, что пероральные пробиотики могут быть использованы в качестве лучшего варианта лечения этого заболевания [80]. В одном из исследований было показано, что Streptococcus thermophilus явно уменьшает проявления экземы, связанной с АД, а также снижает выраженность симптомов [78]. В другом исследовании было высказано предположение о действии молочнокислой бактерии Streptococcus thermophilus на роговой слой кожи путем повышения уровня церамидов в коже [77] (прим. ред. молочные пропионовокислые бактерии (ПКБ) особенно эффективны против золотистого стафилококка).

В рандомизированном двойном слепом эксперименте с участием пациентов с атопическим дерматитом исследователи сравнивали применение эмолентов, содержащих Lactobaciilus, с обычными эмолентами (прим. ред.: Эмоленты - смесь сложных химических веществ, которые оказывают смягчающий и увлажняющий эффект на кожу). Эмоленты, содержащие Lactobacillus, подавляли размножение Staphylococcus aureus, обеспечивали механический барьер и восстанавливали нормальные симптомы у пациентов с АД [81]. Эксперимент по изучению влияния лосьонов, включающих термообработанный пробиотический штамм Lactobacillus johnsonii NCC, на колонизацию Staphylococcus aureus, показал полезный эффект в отношении клинических симптомов у пациентов с атопическим дерматитом.

Аналогичным образом, другие эксперименты по изучению лечения с помощью добавок Roseomonas mucosa продемонстрировали очевидное снижение тяжести заболевания, потребности в местных стероидах и бремени Staphylococcus aureus. В этом исследовании не сообщалось о каких-либо побочных реакциях или осложнениях [82]. Большинство проведенных к настоящему времени исследований показали, что пробиотики оказывают положительное влияние на пациентов с атопическим дерматитом.

4.3. Псориаз

Псориаз - это аутоиммунное хроническое заболевание кожи, которое обычно лечится местными эмолентами и пероральными иммунодепрессантами. Лишь в немногих исследованиях пробиотики местного действия рассматривались в качестве средства лечения псориаза. Хотя исследования показали, что изменения в микробиоте кожи могут помочь контролировать симптомы псориаза, терапевтический эффект в отношении клинических симптомов лучше продемонстрировали пероральные пробиотики. Однако для клинической демонстрации преимуществ пероральных пробиотиков у пациентов с псориазом необходимы дальнейшие исследования их эффективности [60].

4.4. Себорейный дерматит

Чрезмерный рост дрожжей на коже головы и снижение разнообразия микробиоты приводит к появлению перхоти и себорейного дерматита. Было проведено много исследований по оценке лечения пробиотиками в этом контексте. В исследовании, включавшем 60 пациентов, было отмечено уменьшение эритемы, шелушения и зуда после местного применения нитчатых стафилококков [78,83]. В другом исследовании было показано, что лизат нитевидной витреосциллы (Vitreoscilla filiformis) индуцирует активность Treg-клеток через выработку цитокина IL-10 дендритными клетками [84] (прим. ред.: Лизатом (от греческого «лизис» — «разложение») здесь называют суспензию, которая образуется вследствие разрушения бактериальных клеток). Перхоть, себорейный дерматит и заболевания кожи головы, ассоциированные с перхотью, показали положительный эффект (в плане оздоровления состояния кожи) после перорального приема Lactobacillus paracasei. Необходимы дополнительные исследования местной эффективности пробиотиков в лечении этого заболевания [85].

4.5. Розацеа

При сверхэкспрессии рецепторов TLR2 возникает розацеа, приводящая к воспалительной реакции и изменению микробиоты кожи [86,87]. В дополнение к доксициклину как антибиотику для лечения розацеа кожи головы используются пероральные пробиотики, при этом применение топических пробиотиков для лечения розацеа не изучалось [88].

5. Пробиотики, регулирующие физиологию кожи

5.1. Nitrobacter

нитробактер

Нитробактерия (Nitrobacter) - это нитрифицирующая бактерия, которая вырабатывает нитрат - молекулу, способную оказывать положительное влияние на хозяина, содержащуюся на коже. Исследования показали, что истощение диетических нитратов, таких как зеленолистные овощи, имеет положительные эффекты, такие как увеличение притока крови к тренируемым скелетным мышцам, снижение потребности в кислороде при физической нагрузке, повышение толерантности к физической нагрузке у пациентов с заболеваниями периферических артерий и снижение артериального давления. Исследования показали, что эти влияния истощения нитратов в значительной степени являются результатом независимого от NOS увеличения синтеза NO и, как было показано, увеличивают кожную рефлекторную вазодилатацию посредством NOS-независимых механизмов у здоровых хозяев [89]. Было установлено, что противогрибковая активность Nitrobacter spp. защищает кожу от дерматофитов [90] и Staphylococcus aureus [91] - микробиоты, которая может вызывать многие дерматологические инфекции. Способность Nitrobacter генерировать нитрат может также обеспечивать кожу нитратом, который, как было доказано, сохраняет клетки-предшественники кожи от УФ-повреждений [92,93].

Рисунок 5. Механизм действия пробиотиков для лечения кожных заболеваний.

Рисунок 5. Механизм действия пробиотиков для лечения кожных заболеваний. Пробиотики, включая нитробактерии, лактобактерии и бифидобактерии, могут восстанавливать гомеостаз кишечника, улучшая нарушения кишечной микробиоты и восстанавливая повреждения слизистой оболочки кишечника, а затем лечить фенотип повреждения кожи, включая аномальную пролиферацию и функцию клеток кожи, пигментацию, снижение уровня коллагена, эластических волокон, гликозаминогликанов (GAG) и структурные нарушения в дерме путем ингибирования окислительного стресса, реакции воспаления, иммунного гомеостаза и торможения ремоделирования внеклеточного матрикса (ECM), в конечном итоге леча кожные заболевания (акне, атопический дерматит, псориаз, себорейный дерматит, заживление ран, фотостарение и увядающая кожа, а также розацеа).

5.2. Lactobacillus

Lactobacillus (лактобациллы, лактобактерии) — наиболее распространенный и разнообразный род молочнокислых бактерий [94]. Штаммы Lactobacillus обладают противовоспалительной активностью в отношении кератиноцитов хозяина и оказывают специфическое раздражающее действие на рост Staphylococcus epidermidis in vitro [95]. Лактобактерии также подавляют воспалительные реакции кожи, вызванные веществом Р, и способствуют восстановлению барьерной функции кожи [96]. Клинический эксперимент показал, что шестинедельный пероральный режим лечения Lactobacillus johnsonii способствует восстановлению иммунной функции кожи при иммуносупрессии, вызванной УФ-излучением [97]. В рандомизированном двойном слепом плацебо-контролируемом эксперименте с участием 20 взрослых Fabroccini et al. обнаружили, что жидкое вмешательство, включающее Lactobacillus rhamnosus, нормализовало экспрессию в коже генов, связанных с сигнализацией инсулина, и улучшило состояние акне у взрослых [98]. Исследование показало, что пероральный пробиотик Lactobacillus acidophilus подавлял образование морщин в результате УФ-облучения у мышей [99].

Это благотворное влияние было обусловлено снижением содержания MMPs. Кроме того, Park и Bae указали в исследовании in vitro, что экстракт корня Acanthopanax koreanum после ферментации молочнокислыми бактериями (Lactobacillus plantarum и Bifidobacterium bifidum) ингибировал фенотип старения фибробластов кожи [100]. Состояние старения определяется воздействием ультрафиолета или перекиси водорода, в то время как защита от старения частично опосредована выводом MMP-1 (рис. 5).

5.3. Bifidobacterium

Результаты показали, что Bifidobacterium breve B-3 в качестве пероральной добавки явно ингибирует TEWL, сухость кожи, изменения в утолщении эпидермиса и уменьшает повреждение структур плотных контактов и базальных мембран при избыточном УФ-облучении у мышей. Добавки Bifidobacterium breve B-3 также ингибировали выработку IL-1β в коже, вызванную УФ-излучением [101].

Бифидобактерии и лактобактерии в виде лиофилизированных порошков в капсулах подавляют атопическую сенсибилизацию к общим пищевым аллергенам и снижают распространенность атопической экземы в раннем детстве [102]. У взрослых пациентов с атопическим дерматитом пероральная добавка Bifidobacterium bifidum оказывает противозудное действие, связанное с повышением уровня противозудного и обезболивающего метаболита ацетонида [103]. В двойном слепом плацебо-контролируемом рандомизированном исследовании прием кисломолочных продуктов, включающих Bifidobacterium breve и галактоолигосахариды, ингибировал снижение уровня гидратации рогового слоя, повышал катепсин L-подобную активность (показатель дифференцировки кератиноцитов) и снижал содержание фенола в сыворотке и моче у здоровых взрослых женщин-добровольцев [104].

6. Потенциальные механизмы пробиотико-опосредованной регуляции состояния кожи через ось «кишечник-кожа»

6.1. Снижение уровня окислительного стресса

Патологическая физиология фотостарения кожи тесно связана с АФК-повреждениями, включая активацию цикла МАРК и NF-κB, а также с повышением уровня MMPs и снижением содержания коллагена, что приводит к фотостарению кожи. В одном из исследований было показано, что частичная ферментация экстракта Agastache rugosa (ARE-F) с пробиотиком Lactobacillus способствует повышению концентрации общего глутатиона и активности супероксиддисмутазы под действием УФ-излучения, а также снижению уровня АФК и MMPs в УФ-обработанных клетках кератиноцитов человека (HaCaT) [105]. Исследование показало, что тиндализированный препарат Lactobacillus acidophilus IDCC 3302 защищает эпидермис кожи от фотоповреждений, вызванных УФ-излучением, за счет повышения активности антиоксидантных ферментов и факторов гидратации кожи, а также за счет подавления уровней MMPs наряду с выработкой провоспалительных цитокинов посредством ингибирования сигнального пути MAPK [45].

В другом исследовании было показано, что Lactobacillus acidophilus KCCM12625 обладает большими антиоксидантными функциями и, очевидно, снижает содержание АФК в организме in vitro после УФ-облучения и предупреждает фотоповреждение, вызванное окислительным стрессом [22]. В одном из исследований было показано, что пероральный прием Bifidobacterium breve штамм Yakult подавлял содержание АФК и снижал повреждение механического барьера кожи, вызванное УФ-излучением, и окислительный стресс in vivo [106]. Исследования показали, что растительный экстракт (из 5 растений, см. п.2.1. из 107), ферментированный Lactobacillus buchneri, снижал влияние окислительного повреждения при фотостарении кожи, вызванном УФ-излучением, in vitro, повышая содержание проколлагена I типа (предшественника коллагена-1), подавляя синтез эластазы и повышение уровня вызванных УФ-излучением ММРs на кератиноцитах HaCaT и дермальных фибробластах [107]. В одном из исследований было высказано предположение, что Limosilactobacillus fermentum XJC60 может усиливать возможности митохондрий, снижать содержание АФК в клетках кожи, поврежденных УФ-излучением, и, следовательно, сохранять состояние кожи [108]. Кроме того, новые исследования указывают на антиоксидантный эффект как основной путь, посредством которого Lacticaseibacillus rhamnosus GG (ATCC 53103, LGG) [109] и Lacticaseibacillus casei штамм Shirota предотвращают фотостарение кожи [110].

6.2. Подавление воспалительной реакции

Повышение уровня воспалительных элементов в коже приводит к нарушению барьерной функции, TEWL, возрастающей проницаемости эпидермиса и быстрому фотостарению кожи. Исследования показали, что пероральный прием Bifidobacterium breve B-3 эффективно снижает содержание IL-1β в коже мышей, подвергшихся УФ-облучению. В результате были подавлены TEWL, сухость кожи и утолщение эпидермиса [111,112]. Lactobacillus acidophilus IDCC3302, помимо антиоксидантного действия, подавлял опосредованную сигнальным путем MAPK выработку провоспалительных факторов и уменьшал воспаление кожи, вызванное УФ-облучением [45]. Для предотвращения фотостарения кожи исследование показало, что пероральное применение Lactobacillus reuteri DSM 17938 продемонстрировало противовоспалительный эффект, который устойчив к индуцируемым ультрафиолетом IL-6 и IL-8 [113].

Keshari et al. предположили, что бутират из нового пробиотика Staphylococcus epidermidis может снижать вызванный УФ-излучением провоспалительный фактор IL-6 с помощью SCFA-рецепторов [114]. В одном из исследований было показано, что пероральные олигосахариды регулируют УФ-индуцированные воспалительные иммунные реакции, снижают TEWL и эритему от солнечных ожогов, тем самым препятствуя фотостарению кожи [115].

6.3. Поддержание иммунного гомеостаза

Многие специфические пробиотики, такие как Lactobacillus paracasei, регулируют иммунный ответ, подавляя патогены [116]. Кроме того, он подавляет нежелательные иммунологические эффекты для поддержания иммунного гомеостаза против хронических воспалительных заболеваний. Это может быть связано с модуляцией количества Treg-клеток пробиотиками. Treg-клетки оказывают жизненно важное влияние на иммуносупрессию, вызванную фотостарением кожи. Lactobacillus johnsonii подавляют вызванное УФ-излучением снижение плотности эпидермальных клеток Лангерганса и способствуют восстановлению иммунного гомеостаза кожи после вызванной УФ-излучением иммуносупрессии. Более того, пробиотики оказывают разное действие при разных иммунных статусах. В физиологическом состоянии пробиотики уменьшают цитотоксическую атаку Т-клеток на кожу, усиливают индукцию функционального повреждения CD8+ Т-клеток и вызывают активацию покоящихся дендритных клеток, а также активацию и функционирование всех подмножеств регуляторных Т-клеток. В ходе исследования было проведено три клинических эксперимента для анализа влияния пищевых добавок (БАД), включая Lactobacillus johnsonii и пищевые каротиноиды, на раннее повреждение кожи, вызванное УФ-излучением [117]. Эти результаты позволяют предположить, что прием БАД оказывает полезное влияние на долгосрочное и повторяющееся воздействие УФ-излучения и более специфичен для фотостарения. Данные показали, что пероральные препараты, включая Bifidobacterium longum и галактоолигосахариды, защищают кожу от фотостарения, вызванного УФ-излучением, что обусловлено их противовоспалительным и антиокислительным действием [118]. Кроме того, они повышали уровень SCFAs и ацетатов в сыворотке крови, которые, как было показано, повышают и активируют зависимые от ацетилирования гистонов резидентные Treg-клетки кожи.

6.4. Подавление ремоделирования внеклеточного матрикса

Содержание АФК повышалось после воздействия УФ-излучения, что приводило к увеличению содержания MMPs, деградации белка коллагена кожи и белка эластина, а также к грубой, сухой и дряблой коже. Пробиотики могут не только напрямую снижать содержание АФК, но и косвенно регулировать уровень MMPs в коже, уменьшая деградацию белков коллагена и эластина после воздействия УФ-излучения [119]. Пероральный прием Lactobacillus acidophilus KCCM12625 снижал экспрессию мРНК MMPs, запускаемых УФ-излучением, проявлял антиоксидантную и клеточно-защитную активность в кератиноцитах через регуляцию активирующего белка AP-1ингибировал факторы, связанные с морщинами (напр., подавлял активность эластазы), и индуцировал рост клеток в кератиноцитах, одновременно повышая уровень проколлагена и снижая потери белка коллагена в дерме [22]. Исследование показало, что пероральный прием Lactobacillus plantarum HY7714 снижает перепроизводство MMP-13 и активность MMP-2 и MMP-9 при УФ-индуцированных повреждениях клеток за счет подавления активации сигнального пути JNK/AP-1 [49]. Исследования показали, что пероральный прием Lactobacillus sakei может подавлять экспрессию AP-1 путем ингибирования пути MAPK, что приводит к повышению уровня коллагена в дерме и предотвращению фотостарения кожи [46]. В другом исследовании было показано, что экзополисахариды лактобацилл (LEPS) могут снижать уровень MMPs и повышать уровень тканевых ингибиторов металлопротеиназ  (TIMPs) [120]. Данные показали, что LEPS B9-1 из Lactobacillus casei может усиливать антиколлагеназную и антиэластазную функции кожи и эффективно снижать распад коллагена после УФ-облучения. В одном из исследований было показано, что локализованные экстракты, полученные из ферментированных Lactobacillus brucei растений в составе кимчи, могут значительно подавлять УФ-индуцированную активность эластазы и экспрессию MMPs, а также усиливать синтез проколлагена I типа. Negari et al. показали, что метаболиты топического пробиотика Staphylococcus epidermidis, ферментирующего цетеарилизононаноат (CIN) в качестве потенциального источника углерода, могут восстанавливать поврежденный коллаген и вызывать синтез коллагена через активацию фосфорилированной ERK (p-ERK), тем самым препятствуя фотостарению кожи [121].

7. Заключительные замечания

В последние годы были достигнуты значительные успехи в понимании состава пробиотиков кожи и того, как дисбиоз влияет на здоровье кожи. Пробиотики для внутреннего и местного применения в виде различных дерматологических препаратов являются важной частью лечения кожных заболеваний. Несмотря на то, что функции пробиотиков местного действия и их защитный характер поддерживают гомеостаз кожи, их недостатки и ограничения приводят к воспалительным заболеваниям кожи, которые трудно полностью вылечить с помощью пробиотиков местного действия. В настоящее время проводится ряд клинических исследований, направленных на изучение эффективности и побочных эффектов внутренних пробиотиков для лечения таких заболеваний, как атопический дерматит, акне, псориаз, заживление ран и многих других кожных проблем. Мы надеемся, что данный обзор будет способствовать активизации исследовательской деятельности в области внутренних пробиотиков как нового терапевтического подхода к лечению кожных заболеваний.

Дополнительная информация

Литература

  1. Sender, R.; Fuchs, S.; Milo, R. Revised estimates for the number of human and bacteria cells in the body. PLoS Biol. 2016, 14, e1002533. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed][Green Version]
  2. Grice, E.A.; Segre, J.A. The skin microbiome. Nat. Rev. Microbiol. 2011, 9, 244–253. [Google Scholar] [CrossRef]
  3. Oh, J.; Byrd, A.L.; Park, M.; Kong, H.H.; Segre, J.A. Temporal stability of the human skin microbiome. Cell 2016, 165, 854–866. [Google Scholar] [CrossRef][Green Version]
  4. Schommer, N.N.; Gallo, R.L. Structure and function of the human skin microbiome. Trends Microbiol. 2013, 21, 660–668. [Google Scholar] [CrossRef][Green Version]
  5. Dréno, B.; Alexis, A.; Chuberre, B.; Marinovich, M. Safety of titanium dioxide nanoparticles in cosmetics. J. Eur. Acad. Dermatol. Venereol. 2019, 33, 34–46. [Google Scholar] [CrossRef][Green Version]
  6. Hu, Y.; Zeng, H.; Huang, J.; Jiang, L.; Chen, J.; Zeng, Q. Traditional Asian aerbs in skin whitening: The current development and limitations. Front. Pharmacol. 2020, 11, 982. [Google Scholar] [CrossRef]
  7. Yu, J.; Ma, X.; Wang, X.; Cui, X.; Ding, K.; Wang, S.; Han, C. Application and mechanism of probiotics in skin care: A review. J. Cosmet. Dermatol. 2022, 21, 886–894. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]
  8. Puebla-Barragan, S.; Reid, G. Probiotics in cosmetic and personal care products: Trends and challenges. Molecules 2021, 26, 1249. [Google Scholar] [CrossRef]
  9. Osborne, D.; Tan, P.; Varma, Y.; Carbol, J. Formulating topical products containing live microorganisms as the active ingredient. Pharm. Technol. 2018, 42, 32–36. [Google Scholar]
  10. Marto, J.; Ascenso, A.; Simoes, S.; Almeida, A.J.; Ribeiro, H.M. Pickering emulsions: Challenges and opportunities in topical delivery. Expert. Opin. Drug Deliv. 2016, 13, 1093–1107. [Google Scholar] [CrossRef]
  11. Sreeja, V.; Prajapati, J.B. Probiotic formulations: Application and status as pharmaceuticals-a review. Probiotics Antimicrob. Proteins 2013, 5, 81–91. [Google Scholar] [CrossRef]
  12. Lee, G.R.; Maarouf, M.; Hendricks, A.J.; Lee, D.E.; Shi, V.Y. Topical probiotics: The unknowns behind their rising popularity. Dermatol. Online J. 2019, 25, 15–21. [Google Scholar] [CrossRef]
  13. Pillaiyar, T.; Manickam, M.; Jung, S.H. Recent development of signaling pathways inhibitors of melanogenesis. Cell. Signal. 2017, 40, 99–115. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]
  14. Brenner, M.; Hearing, V.J. The protective role of melanin against UV damage in human skin. Photochem. Photobiol. 2008, 84, 539–549. [Google Scholar] [CrossRef][Green Version]
  15. Iozumi, K.; Hoganson, G.E.; Pennella, R.; Everett, M.A.; Fuller, B.B. Role of tyrosinase as the determinant of pigmentation in cultured human melanocytes. J. Investig. Dermatol. 1993, 100, 806–811. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed][Green Version]
  16. Li, G.; Ju, H.K.; Chang, H.W.; Jahng, Y.; Lee, S.H.; Son, J.K. Melanin biosynthesis inhibitors from the bark of Machilus thunbergiiBiol. Pharm. Bull. 2003, 26, 1039–1041. [Google Scholar] [CrossRef][Green Version]
  17. Pillaiyar, T.; Manickam, M.; Jung, S.H. Inhibitors of melanogenesis: A patent review (2009–2014). Expert. Opin. Ther. Pat. 2015, 25, 775–788. [Google Scholar] [CrossRef]
  18. Schiaffino, M.V. Signaling pathways in melanosome biogenesis and pathology. Int. J. Biochem. Cell Biol. 2010, 42, 1094–1104. [Google Scholar] [CrossRef][Green Version]
  19. Pillaiyar, T.; Manickam, M.; Namasivayam, V. Skin whitening agents: Medicinal chemistry perspective of tyrosinase inhibitors. J. Enzym. Inhib. Med. Chem. 2017, 32, 403–425. [Google Scholar] [CrossRef][Green Version]
  20. Huang, H.C.; Chang, T.M. Antioxidative properties and inhibitory effect of Bifidobacterium adolescentis on melanogenesis. World J. Microbiol. Biotechnol. 2012, 28, 2903–2912. [Google Scholar] [CrossRef]
  21. Huang, H.C.; Lee, I.J.; Huang, C.; Chang, T.M. Lactic acid bacteria and lactic acid for skin health and melanogenesis inhibition. Curr. Pharm. Biotechnol. 2020, 21, 566–577. [Google Scholar] [CrossRef]
  22. Lim, H.Y.; Jeong, D.; Park, S.H.; Shin, K.K.; Hong, Y.H.; Kim, E.; Yu, Y.G.; Kim, T.R.; Kim, H.; Lee, J.; et al. Antiwrinkle and antimelanogenesis effects of tyndallized Lactobacillus acidophilus KCCM12625P. Int. J. Mol. Sci. 2020, 21, 1620. [Google Scholar] [CrossRef][Green Version]
  23. Chaiprasongsuk, A.; Onkoksoong, T.; Pluemsamran, T.; Limsaengurai, S.; Panich, U. Photoprotection by dietary phenolics against melanogenesis induced by UVA through Nrf2-dependent antioxidant responses. Redox Biol. 2016, 8, 79–90. [Google Scholar] [CrossRef][Green Version]
  24. Liu, W.S.; Kuan, Y.D.; Chiu, K.H.; Wang, W.K.; Chang, F.H.; Liu, C.H.; Lee, C.H. The extract of Rhodobacter sphaeroides inhibits melanogenesis through the MEK/ERK signaling pathway. Mar. Drugs 2013, 11, 1899–1908. [Google Scholar] [CrossRef][Green Version]
  25. Kim, H.; Kim, J.T.; Barua, S.; Yoo, S.Y.; Hong, S.C.; Lee, K.B.; Lee, J. Seeking better topical delivery technologies of moisturizing agents for enhanced skin moisturization. Expert. Opin. Drug Deliv. 2018, 15, 17–31. [Google Scholar] [CrossRef]
  26. Harding, C.R.; Watkinson, A.; Rawlings, A.V.; Scott, I.R. Dry skin, moisturization and corneodesmolysis. Int. J. Cosmet. Sci. 2000, 22, 21–52. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]
  27. Ra, J.; Lee, D.E.; Kim, S.H.; Jeong, J.W.; Ku, H.K.; Kim, T.Y.; Choi, I.D.; Jeung, W.; Sim, J.H.; Ahn, Y.T. Effect of oral administration of Lactobacillus plantarum HY7714 on epidermal hydration in ultraviolet B-irradiated hairless mice. J. Microbiol. Biotechnol. 2014, 24, 1736–1743. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed][Green Version]
  28. Elias, P.M.; Menon, G.K. Structural and lipid biochemical correlates of the epidermal permeability barrier. Adv. Lipid Res. 1991, 24, 1–26. [Google Scholar] [PubMed]
  29. Holleran, W.M.; Uchida, Y.; Halkier-Sorensen, L.; Haratake, A.; Hara, M.; Epstein, J.H.; Elias, P.M. Structural and biochemical basis for the UVB-induced alterations in epidermal barrier function. Photodermatol. Photoimmunol. Photomed. 1997, 13, 117–128. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]
  30. Im, A.R.; Lee, B.; Kang, D.J.; Chae, S. Skin moisturizing and antiphotodamage effects of tyndallized Lactobacillus acidophilus IDCC 3302. J. Med. Food 2018, 21, 1016–1023. [Google Scholar] [CrossRef]
  31. Papakonstantinou, E.; Roth, M.; Karakiulakis, G. Hyaluronic acid: A key molecule in skin aging. Derm.-Endocrinol. 2012, 4, 253–258. [Google Scholar] [CrossRef][Green Version]
  32. Baba, H.; Masuyama, A.; Yoshimura, C.; Aoyama, Y.; Takano, T.; Ohki, K. Oral intake of Lactobacillus helveticus-fermented milk whey decreased transepidermal water loss and prevented the onset of sodium dodecylsulfate-induced dermatitis in mice. Biosci. Biotechnol. Biochem. 2010, 74, 18–23. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed][Green Version]
  33. Segre, J.A. Epidermal barrier formation and recovery in skin disorders. J. Clin. Investig. 2006, 116, 1150–1158. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]
  34. Jung, Y.O.; Jeong, H.; Cho, Y.; Lee, E.O.; Jang, H.W.; Kim, J.; Nam, K.; Lim, K.M. Lysates of a probiotic, Lactobacillus rhamnosus, can improve skin barrier function in a reconstructed human epidermis model. Int. J. Mol. Sci. 2019, 20, 4289. [Google Scholar] [CrossRef][Green Version]
  35. Draelos, Z.D. New treatments for restoring impaired epidermal barrier permeability: Skin barrier repair creams. Clin. Dermatol. 2012, 30, 345–348. [Google Scholar] [CrossRef]
  36. Cho, S. The role of functional foods in cutaneous anti-aging. J. Lifestyle Med. 2014, 4, 8–16. [Google Scholar] [CrossRef][Green Version]
  37. Trojahn, C.; Dobos, G.; Lichterfeld, A.; Blume-Peytavi, U.; Kottner, J. Characterizing facial skin ageing in humans: Disentangling extrinsic from intrinsic biological phenomena. Biomed Res. Int. 2015, 2015, 318586. [Google Scholar] [CrossRef][Green Version]
  38. Mora Huertas, A.C.; Schmelzer, C.E.; Hoehenwarter, W.; Heyroth, F.; Heinz, A. Molecular-level insights into aging processes of skin elastin. Biochimie 2016, 128–129, 163–173. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]
  39. Gervason, S.; Napoli, M.; Dreux-Zhiga, A.; Lazzarelli, C.; Garcier, S.; Briand, A.; Albouy, M.; Thepot, A.; Berthon, J.Y.; Filaire, E. Attenuation of negative effects of senescence in human skin using an extract from Sphingomonas hydrophobicum: Development of new skin care solution. Int. J. Cosmet. Sci. 2019, 41, 391–397. [Google Scholar]
  40. Dolan, D.W.; Zupanic, A.; Nelson, G.; Hall, P.; Miwa, S.; Kirkwood, T.B.; Shanley, D.P. Integrated stochastic model of DNA damage repair by non-homologous end joining and p53/p21-mediated early senescence signalling. PLoS Comput. Biol. 2015, 11, e1004246. [Google Scholar] [CrossRef]
  41. Penner, A.S.; Rock, M.J.; Kielty, C.M.; Shipley, J.M. Microfibril-associated glycoprotein-2 interacts with fibrillin-1 and fibrillin-2 suggesting a role for MAGP-2 in elastic fiber assembly. J. Biol. Chem. 2002, 277, 35044–35049. [Google Scholar] [CrossRef][Green Version]
  42. Sheng, W.; Wang, G.; Wang, Y.; Liang, J.; Wen, J.; Zheng, P.S.; Wu, Y.; Lee, V.; Slingerland, J.; Dumont, D.; et al. The roles of versican V1 and V2 isoforms in cell proliferation and apoptosis. Mol. Biol. Cell 2005, 16, 1330–1340. [Google Scholar] [CrossRef][Green Version]
  43. Fisher, G.J.; Kang, S.; Varani, J.; Bata-Csorgo, Z.; Wan, Y.; Datta, S.; Voorhees, J.J. Mechanisms of photoaging and chronological skin aging. Arch. Dermatol. 2002, 138, 1462–1470. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]
  44. Lee, D.E.; Huh, C.S.; Ra, J.; Choi, I.D.; Jeong, J.W.; Kim, S.H.; Ryu, J.H.; Seo, Y.K.; Koh, J.S.; Lee, J.H.; et al. Clinical evidence of effects of Lactobacillus plantarum HY7714 on skin aging: A randomized, double blind, placebo-controlled study. J. Microbiol. Biotechnol. 2015, 25, 2160–2168. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]
  45. Im, A.R.; Lee, B.; Kang, D.J.; Chae, S. Protective effects of tyndallized Lactobacillus acidophilus IDCC 3302 against UVB-induced photodamage to epidermal keratinocytes cells. Int. J. Mol. Med. 2019, 43, 2499–2506. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]
  46. You, G.E.; Jung, B.J.; Kim, H.R.; Kim, H.G.; Kim, T.R.; Chung, D.K. Lactobacillus sakeilipoteichoic acid inhibits MMP-1 induced by UVA in normal dermal fibroblasts of human. J. Microbiol. Biotechnol. 2013, 23, 1357–1364. [Google Scholar] [CrossRef][Green Version]
  47. Small, R. Botulinum toxin injection for facial wrinkles. Am. Fam. Physician 2014, 90, 168–175. [Google Scholar]
  48. Park, S.H.; Lee, K.H.; Han, C.S.; Kim, K.H.; Kim, Y.H. Inhibitory effects of carex humilis extract on elastase activity and matrix metalloproteinase-1 expression. J. Soc. Cosmet. Sci. Korea 2010, 36, 129–136. [Google Scholar]
  49. Kim, H.M.; Lee, D.E.; Park, S.D.; Kim, Y.T.; Kim, Y.J.; Jeong, J.W.; Jang, S.S.; Ahn, Y.T.; Sim, J.H.; Huh, C.S.; et al. Oral administration of Lactobacillus plantarum HY7714 protects hairless mouse against ultraviolet B induced photoaging. J. Microbiol. Biotechnol. 2014, 24, 1583–1591. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]
  50. Szántó, M.; Dózsa, A.; Antal, D.; Szabó, K.; Kemény, L.; Bai, P. Targeting the gut-skin axis-Probiotics as new tools for skin disorder management? Exp. Dermatol. 2019, 28, 1210–1218. [Google Scholar] [CrossRef][Green Version]
  51. Bowe, W.P.; Filip, J.C.; DiRienzo, J.M.; Volgina, A.; Margolis, D.J. Inhibition of propionibacterium acnes by bacteriocin-like inhibitory substances (BLIS) produced by Streptococcus salivariusJ. Drugs Dermatol. 2006, 5, 868–870. [Google Scholar]
  52. Bowe, W.P.; Logan, A.C. Acne vulgaris, probiotics and the gut-brain-skin axis-back to the future? Gut Pathog. 2011, 3, 1. [Google Scholar] [CrossRef][Green Version]
  53. Kim, B.J.; Lee, S.Y.; Kim, H.B.; Lee, E.; Hong, S.J. Environmental changes, microbiota, and allergic diseases. Allergy Asthma Immunol. Res. 2014, 6, 389–400. [Google Scholar] [CrossRef]
  54. Hidalgo-Cantabrana, C.; Gómez, J.; Delgado, S.; Requena-López, S.; Queiro-Silva, R.; Margolles, A.; Coto, E.; Sánchez, B.; Coto-Segura, P. Gut microbiota dysbiosis in a cohort of patients with psoriasis. Br. J. Dermatol. 2019, 181, 1287–1295. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]
  55. Nam, J.H.; Yun, Y.; Kim, H.S.; Kim, H.N.; Jung, H.J.; Chang, Y.; Ryu, S.; Shin, H.; Kim, H.L.; Kim, W.S. Rosacea and its association with enteral microbiota in Korean females. Exp. Dermatol. 2018, 27, 37–42. [Google Scholar] [CrossRef]
  56. De Pessemier, B.; Grine, L.; Debaere, M.; Maes, A.; Paetzold, B.; Callewaert, C. Gut-skin axis: Current knowledge of the interrelationship between microbial dysbiosis and skin conditions. Microorganisms 2021, 9, 353. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]
  57. D’Elios, S.; Trambusti, I.; Verduci, E.; Ferrante, G.; Rosati, S.; Marseglia, G.L.; Drago, L.; Peroni, D.G. Probiotics in the prevention and treatment of atopic dermatitis. Pediatr. Allergy Immunol. 2020, 31, 43–45. [Google Scholar] [CrossRef]
  58. Habeebuddin, M.; Karnati, R.K.; Shiroorkar, P.N.; Nagaraja, S.; Asdaq, S.M.B.; Khalid Anwer, M.; Fattepur, S. Topical probiotics: More than a skin deep. Pharmaceutics 2022, 14, 557. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]
  59. Atabati, H.; Esmaeili, S.A.; Saburi, E.; Akhlaghi, M.; Raoofi, A.; Rezaei, N.; Momtazi-Borojeni, A.A. Probiotics with ameliorating effects on the severity of skin inflammation in psoriasis: Evidence from experimental and clinical studies. J. Cell. Physiol. 2020, 235, 8925–8937. [Google Scholar] [CrossRef]
  60. Yu, Y.; Dunaway, S.; Champer, J.; Kim, J.; Alikhan, A. Changing our microbiome: Probiotics in dermatology. Br. J. Dermatol. 2020, 182, 39–46. [Google Scholar] [CrossRef][Green Version]
  61. França, K. Topical probiotics in dermatological therapy and skincare: A concise review. Dermatol. Ther. 2021, 11, 71–77. [Google Scholar] [CrossRef]
  62. Ohland, C.L.; Macnaughton, W.K. Probiotic bacteria and intestinal epithelial barrier function. Am. J. Physiol. Gastrointest. Liver Physiol. 2010, 298, G807–G819. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed][Green Version]
  63. Eslami, M.; Bahar, A.; Keikha, M.; Karbalaei, M.; Kobyliak, N.; Yousefi, B. Probiotics function and modulation of the immune system in allergic diseases. Allergol. Immunopathol. 2020, 48, 771–788. [Google Scholar] [CrossRef]
  64. Mantis, N.J.; Rol, N.; Corthésy, B. Secretory IgA’s complex roles in immunity and mucosal homeostasis in the gut. Mucosal. Immunol. 2011, 4, 603–611. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed][Green Version]
  65. Yokoyama, S.; Hiramoto, K.; Koyama, M.; Ooi, K. Impairment of skin barrier function via cholinergic signal transduction in a dextran sulphate sodium-induced colitis mouse model. Exp. Dermatol. 2015, 24, 779–784. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]
  66. Salem, I.; Ramser, A.; Isham, N.; Ghannoum, M.A. The gut microbiome as a major regulator of the gut-skin axis. Front. Microbiol. 2018, 9, 1459. [Google Scholar] [CrossRef][Green Version]
  67. Lebeer, S.; Vanderleyden, J.; De Keersmaecker, S.C. Host interactions of probiotic bacterial surface molecules: Comparison with commensals and pathogens. Nat. Rev. Microbiol. 2010, 8, 171–184. [Google Scholar] [CrossRef]
  68. Ueno, N.; Fujiya, M.; Segawa, S.; Nata, T.; Moriichi, K.; Tanabe, H.; Mizukami, Y.; Kobayashi, N.; Ito, K.; Kohgo, Y. Heat-killed body of lactobacillus brevis SBC8803 ameliorates intestinal injury in a murine model of colitis by enhancing the intestinal barrier function. Inflamm. Bowel Dis. 2011, 17, 2235–2250. [Google Scholar] [CrossRef]
  69. Smits, H.H.; Engering, A.; van der Kleij, D.; de Jong, E.C.; Schipper, K.; van Capel, T.M.; Zaat, B.A.; Yazdanbakhsh, M.; Wierenga, E.A.; van Kooyk, Y.; et al. Selective probiotic bacteria induce IL-10-producing regulatory T cells in vitro by modulating dendritic cell function through dendritic cell-specific intercellular adhesion molecule 3-grabbing nonintegrin. J. Allergy Clin. Immunol. 2005, 115, 1260–1267. [Google Scholar] [CrossRef]
  70. Lee, M.J.; Kang, M.J.; Lee, S.Y.; Lee, E.; Kim, K.; Won, S.; Suh, D.I.; Kim, K.W.; Sheen, Y.H.; Ahn, K.; et al. Perturbations of gut microbiome genes in infants with atopic dermatitis according to feeding type. J. Allergy Clin. Immunol. 2018, 141, 1310–1319. [Google Scholar] [CrossRef][Green Version]
  71. Kaikiri, H.; Miyamoto, J.; Kawakami, T.; Park, S.B.; Kitamura, N.; Kishino, S.; Yonejima, Y.; Hisa, K.; Watanabe, J.; Ogita, T.; et al. Supplemental feeding of a gut microbial metabolite of linoleic acid, 10-Hydroxy-Cis-12-Octadecenoic acid, alleviates spontaneous atopic dermatitis and modulates intestinal microbiota in NC/Nga mice. Int. J. Food Sci. Nutr. 2017, 68, 941–951. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]
  72. Johnson, A.M.F.; DePaolo, R.W. Window-of-opportunity: Neonatal gut microbiota and atopy. Hepatobiliary Surg. Nutr. 2017, 6, 190–192. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed][Green Version]
  73. Jin, U.H.; Lee, S.O.; Sridharan, G.; Lee, K.; Davidson, L.A.; Jayaraman, A.; Chapkin, R.S.; Alaniz, R.; Safe, S. Microbiome-derived tryptophan metabolites and their aryl hydrocarbon receptor-dependent agonist and antagonist activities. Mol. Pharmacol. 2014, 85, 777–788. [Google Scholar] [CrossRef][Green Version]
  74. Cryan, J.F.; Dinan, T.G. Mind-altering microorganisms: The impact of the gut microbiota on brain and behaviour. Nat. Rev. Neurosci. 2012, 13, 701–712. [Google Scholar] [CrossRef]
  75. Zipperer, A.; Konnerth, M.C.; Laux, C.; Berscheid, A.; Janek, D.; Weidenmaier, C.; Burian, M.; Schilling, N.A.; Slavetinsky, C.; Marschal, M.; et al. Human commensals producing a novel antibiotic impair pathogen colonization. Nature 2016, 535, 511–516. [Google Scholar] [CrossRef]
  76. Di Marzio, L.; Cinque, B.; De Simone, C.; Cifone, M.G. Effect of the lactic acid bacterium Streptococcus thermophilus on ceramide levels in human keratinocytes in vitro and stratum corneum in vivo. J. Investig. Dermatol. 1999, 113, 98–106. [Google Scholar] [CrossRef][Green Version]
  77. Di Marzio, L.; Cinque, B.; Cupelli, F.; De Simone, C.; Cifone, M.G.; Giuliani, M. Increase of skin-ceramide levels in aged subjects following a short-term topical application of bacterial sphingomyelinase from Streptococcus thermophilus. Int. J. Immunopathol. Pharmacol. 2008, 21, 137–143. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]
  78. Di Marzio, L.; Centi, C.; Cinque, B.; Masci, S.; Giuliani, M.; Arcieri, A.; Zicari, L.; De Simone, C.; Cifone, M.G. Effect of the lactic acid bacterium Streptococcus thermophilus on stratum corneum ceramide levels and signs and symptoms of atopic dermatitis patients. Exp. Dermatol. 2003, 12, 615–620. [Google Scholar] [CrossRef]
  79. Lee, Y.B.; Byun, E.J.; Kim, H.S. Potential role of the microbiome in acne: A comprehensive review. J. Clin. Med. 2019, 8, 987. [Google Scholar] [CrossRef][Green Version]
  80. Ambrożej, D.; Kunkiel, K.; Dumycz, K.; Feleszko, W. The use of probiotics and bacteria-derived preparations in topical treatment of atopic dermatitis—A systematic review. J. Allergy Clin. Immunol. Pract. 2021, 9, 570–575. [Google Scholar] [CrossRef]
  81. Park, S.B.; Im, M.; Lee, Y.; Lee, J.H.; Lim, J.; Park, Y.H.; Seo, Y.J. Effect of emollients containing vegetable-derived lactobacillus in the treatment of atopic dermatitis symptoms: Split-body clinical trial. Ann. Dermatol. 2014, 26, 150–155. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]
  82. Myles, I.A.; Castillo, C.R.; Barbian, K.D.; Kanakabandi, K.; Virtaneva, K.; Fitzmeyer, E.; Paneru, M.; Otaizo-Carrasquero, F.; Myers, T.G.; Markowitz, T.E.; et al. Therapeutic responses to Roseomonas mucosa in atopic dermatitis may involve lipid-mediated TNF-related epithelial repair. Sci. Transl. Med. 2020, 12, eaaz8631. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]
  83. Guéniche, A.; Hennino, A.; Goujon, C.; Dahel, K.; Bastien, P.; Martin, R.; Jourdain, R.; Breton, L. Improvement of atopic dermatitis skin symptoms by Vitreoscilla filiformis bacterial extract. Eur. J. Dermatol. EJD 2006, 16, 380–384. [Google Scholar] [PubMed]
  84. Volz, T.; Skabytska, Y.; Guenova, E.; Chen, K.M.; Frick, J.S.; Kirschning, C.J.; Kaesler, S.; Röcken, M.; Biedermann, T. Nonpathogenic bacteria alleviating atopic dermatitis inflammation induce IL-10-producing dendritic cells and regulatory Tr1 cells. J. Investig. Dermatol. 2014, 134, 96–104. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed][Green Version]
  85. Reygagne, P.; Bastien, P.; Couavoux, M.P.; Philippe, D.; Renouf, M.; Castiel-Higounenc, I.; Gueniche, A. The positive benefit of Lactobacillus paracasei NCC2461 ST11 in healthy volunteers with moderate to severe dandruff. Benef. Microbes 2017, 8, 671–680. [Google Scholar] [CrossRef]
  86. Knackstedt, R.; Knackstedt, T.; Gatherwright, J. The role of topical probiotics in skin conditions: A systematic review of animal and human studies and implications for future therapies. Exp. Dermatol. 2020, 29, 15–21. [Google Scholar] [CrossRef][Green Version]
  87. Knackstedt, R.; Knackstedt, T.; Gatherwright, J. The role of topical probiotics on wound healing: A review of animal and human studies. Int. Wound J. 2020, 17, 1687–1694. [Google Scholar] [CrossRef]
  88. Fortuna, M.C.; Garelli, V.; Pranteda, G.; Romaniello, F.; Cardone, M.; Carlesimo, M.; Rossi, A. A case of Scalp Rosacea treated with low dose doxycycline and probiotic therapy and literature review on therapeutic options. Dermatol. Ther. 2016, 29, 249–251. [Google Scholar] [CrossRef]
  89. Levitt, E.L.; Keen, J.T.; Wong, B.J. Augmented reflex cutaneous vasodilatation following short-term dietary nitrate supplementation in humans. Exp. Physiol. 2015, 100, 708–718. [Google Scholar] [CrossRef]
  90. Mishra, M.; Kumar, A.; Satsangi, G.P.; Bhatnagar, A.K.; Shrivastava, J.N. Inhibitory effects of antibiotics from Nitrobacter spp. against Tinea capitis. Allelopath. J. 2007, 19, 535–542. [Google Scholar]
  91. Shrivastava, J.N.; Shukla, J.P.; Kumar, V. Antibacterial Potential of Nitrobacter species against Staphylococcus aureusVEGETOS 2011, 24, 26–28. [Google Scholar]
  92. Opländer, C.; Suschek, C.V. New aspects of nitrite homeostasis in human skin. J. Investig. Dermatol. 2009, 129, 820–822. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed][Green Version]
  93. Opländer, C.; Suschek, C.V. The role of photolabile dermal nitric oxide derivates in ultraviolet radiation (UVR)-induced cell death. Int. J. Mol. Sci. 2012, 14, 191–204. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed][Green Version]
  94. Sun, Z.; Harris, H.M.B.; McCann, A.; Guo, C.; Argimo´n, S.; Zhang, W.; Yang, X.; Jeffery, I.B.; Cooney, J.C.; Kagawa, T.F.; et al. Expanding the biotechnology potential of lactobacilli through comparative genomics of 213 strains and associated genera. Nat. Commun. 2015, 6, 8322. [Google Scholar] [CrossRef][Green Version]
  95. Holz, C.; Benning, J.; Schaudt, M.; Heilmann, A.; Schultchen, J.; Goelling, D.; Lang, C. Novel bioactive from Lactobacillus brevis DSM17250 to stimulate the growth of Staphylococcus epidermidis: A pilot study. Benef. Microbes 2017, 8, 121–131. [Google Scholar] [CrossRef][Green Version]
  96. Gueniche, A.; Benyacoub, J.; Philippe, D.; Bastien, P.; Kusy, N.; Breton, L.; Blum, S.; Castiel-Higounenc, I. Lactobacillus paracasei CNCM I-2116 (ST11) inhibits substance P-induced skin inflammation and accelerates skin barrier function recovery in vitro. Eur. J. Dermatol. 2010, 20, 731–737. [Google Scholar] [PubMed]
  97. Patra, V.; Byrne, S.N.; Wolf, P. The skin microbiome: Is it affected by UV-induced immune suppression? Front. Microbiol. 2016, 7, 1235. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed][Green Version]
  98. Fabbrocini, G.; Bertona, M.; Picazo, O.; Pareja-Galeano, H.; Emanuele, E. Supplementation with Lactobacillus rhamnosus SP1 normalises skin expression of genes implicated in insulin signalling and improves adult acne. Benef. Microbes 2016, 7, 625–630. [Google Scholar] [CrossRef][Green Version]
  99. Im, A.R.; Kim, H.S.; Hyun, J.W.; Chae, S. Potential for tyndalized Lactobacillus acidophilus as an effective component in moisturizing skin and anti-wrinkle products. Exp. Ther. Med. 2016, 12, 759–764. [Google Scholar] [CrossRef][Green Version]
  100. Park, M.J.; Bae, Y.S. Fermented acanthopanax koreanum root extract reduces UVB- and H2O2-induced senescence in human skin fibroblast cells. J. Microbiol. Biotechnol. 2016, 26, 1224–1233. [Google Scholar] [CrossRef]
  101. Satoh, T.; Murata, M.; Iwabuchi, N.; Odamaki, T.; Wakabayashi, H.; Yamauchi, K.; Abe, F.; Xiao, J.Z. Effect of Bifidobacterium breve B-3 on skin photoaging induced by chronic UV irradiation in mice. Benef. Microbes 2015, 6, 497–504. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]
  102. Allen, S.J.; Jordan, S.; Storey, M.; Thornton, C.A.; Gravenor, M.B.; Garaiova, I.; Plummer, S.F.; Wang, D.; Morgan, G. Probiotics in the prevention of eczema: A randomised controlled trial. Arch. Dis. Child. 2014, 99, 1014–1019. [Google Scholar] [CrossRef][Green Version]
  103. Makarova, K.S.; Grishin, N.V.; Shabalina, S.A.; Wolf, Y.I.; Koonin, E.V. A putative RNA-interference-based immune system in prokaryotes: Computational analysis of the predicted enzymatic machinery, functional analogies with eukaryotic RNAi, and hypothetical mechanisms of action. Biol. Direct Mar. 2006, 16, 7. [Google Scholar] [CrossRef][Green Version]
  104. Kano, M.; Masauoka, N.; Kaga, C.; Sugimoto, S.; Iizuka, R.; Manabe, K.; Sone, T.; Oeda, K.; Nonaka, C.; Miazaki, K.; et al. Consecutive intake of fermented milk containing Bifidobacterium breve strain yakult and galacto-oligosaccharides benefits skin condition in healthy adult women. Biosci. Microbiota Food Health 2013, 32, 33–39. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed][Green Version]
  105. Shin, D.; Lee, Y.; Huang, Y.H.; Lim, H.W.; Jang, K.; Kim, D.D.; Lim, C.J. Probiotic fermentation augments the skin anti-photoaging properties of Agastache rugosa through up-regulating antioxidant components in UV-B-irradiated HaCaT keratinocytes. BMC Complement. Altern. Med. 2018, 18, 196. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed][Green Version]
  106. Ishii, Y.; Sugimoto, S.; Izawa, N.; Sone, T.; Chiba, K.; Miyazaki, K. Oral administration of Bifidobacterium breve attenuates UV-induced barrier perturbation and oxidative stress in hairless mice skin. Arch. Dermatol. Res. 2014, 306, 467–473. [Google Scholar] [CrossRef]
  107. Kang, Y.M.; Hong, C.H.; Kang, S.H.; Seo, D.S.; Kim, S.O.; Lee, H.Y.; Sim, H.J.; An, H.J. Anti-photoaging effect of plant extract fermented with lactobacillus buchneri on CCD-986sk fibroblasts and HaCaT keratinocytes. J. Funct. Biomater. 2020, 11, 3. [Google Scholar] [CrossRef][Green Version]
  108. Chen, H.; Li, Y.; Xie, X.; Chen, M.; Xue, L.; Wang, J.; Ye, Q.; Wu, S.; Yang, R.; Zhao, H.; et al. Exploration of the molecular mechanisms underlying the anti-photoaging effect of limosilactobacillus fermentum XJC60. Front. Cell. Infect. Microbiol. 2022, 12, 838060. [Google Scholar] [CrossRef]
  109. Yau, Y.F.; El-Nezami, H.; Galano, J.M.; Kundi, Z.M.; Durand, T.; Lee, J.C. Lactobacillus rhamnosus GG and oat beta-glucan regulated fatty acid profiles along the gut-liver-brain axis of mice fed with high fat diet and demonstrated antioxidant and anti-inflammatory potentials. Mol. Nutr. Food Res. 2020, 64, e2000566. [Google Scholar] [CrossRef]
  110. Mai, C.; Qiu, L.; Zeng, Y.; Tan, X. Lactobacillus casei strain shirota enhances the ability of geniposide to activate SIRT1 and decrease inflammation and oxidative stress in septic mice. Front. Physiol. 2021, 12, 678838. [Google Scholar] [CrossRef]
  111. Ansel, J.C.; Luger, T.A.; Green, I. The effect of in vitro and in vivo UV irradiation on the production of ETAF activity by human and murine keratinocytes. J. Investig. Dermatol. 1983, 81, 519–523. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed][Green Version]
  112. Kupper, T.S.; Groves, R.W. The interleukin-1 axis and cutaneous inflammation. J. Investig. Dermatol. 1995, 105, 62s–66s. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed][Green Version]
  113. Khmaladze, I.; Butler, É.; Fabre, S.; Gillbro, J.M. Lactobacillus reuteri DSM 17938-A comparative study on the effect of probiotics and lysates on human skin. Exp. Dermatol. 2019, 28, 822–828. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]
  114. Keshari, S.; Balasubramaniam, A.; Myagmardoloonjin, B.; Herr, D.R.; Negari, I.P.; Huang, C.M. Butyric acid from probiotic Staphylococcus epidermidis in the skin microbiome down-regulates the ultraviolet-induced pro-inflammatory IL-6 cytokine via short-chain fatty acid receptor. Int. J. Mol. Sci. 2019, 20, 4477. [Google Scholar] [CrossRef][Green Version]
  115. Hong, K.B.; Jeong, M.; Han, K.S.; Hwan Kim, J.; Park, Y.; Suh, H.J. Photoprotective effects of galacto-oligosaccharide and/or Bifidobacterium longum supplementation against skin damage induced by ultraviolet irradiation in hairless mice. Int. J. Food Sci. Nutr. 2015, 66, 923–930. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]
  116. Kober, M.M.; Bowe, W.P. The effect of probiotics on immune regulation, acne, and photoaging. Int. J. Womens Dermatol. 2015, 1, 85–89. [Google Scholar] [CrossRef][Green Version]
  117. Goodarzi, A.; Mozafarpoor, S.; Bodaghabadi, M.; Mohamadi, M. The potential of probiotics for treating acne vulgaris: A review of literature on acne and microbiota. Dermatol. Ther. 2020, 33, e13279. [Google Scholar] [CrossRef]
  118. Kim, D.; Lee, K.R.; Kim, N.R.; Park, S.J.; Lee, M.; Kim, O.K. Combination of bifidobacterium longum and galacto-oligosaccharide protects the skin from photoaging. J. Med. Food 2021, 24, 606–616. [Google Scholar] [CrossRef]
  119. Lavker, R.M.; Zheng, P.; Dong, G. Morphology of aged skin. Clin. Geriatr. Med. 1989, 5, 53–67. [Google Scholar] [CrossRef]
  120. Shirzad, M.; Hamedi, J.; Motevaseli, E.; Modarressi, M.H. Anti-elastase and anti-collagenase potential of Lactobacilli exopolysaccharides on human fibroblast. Artif. Cells Nanomed. Biotechnol. 2018, 46, 1051–1061. [Google Scholar] [CrossRef][Green Version]
  121. Negari, I.P.; Keshari, S.; Huang, C.M. Probiotic activity of Staphylococcus epidermidis induces collagen type i production through FFaR2/p-ERK signaling. Int. J. Mol. Sci. 2021, 22, 1414. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]

регулируя AP-1


Комментарии


Комментариев пока нет

Пожалуйста, авторизуйтесь, чтобы оставить комментарий.
Также Вы можете войти через:
При входе и регистрации вы принимаете пользовательское соглашение
Пожалуйста, авторизуйтесь, чтобы оставить комментарий.

Авторизация
Введите Ваш логин или e-mail:

Пароль :
запомнить

Этот сайт использует файлы cookie и метаданные. Продолжая просматривать его, вы соглашаетесь на использование нами файлов cookie и метаданных в соответствии с Политикой конфиденциальности.
Продолжить