Rola mikrobiomu jelitowego w starzeniu skóry

Termin „mikrobiom” określa społeczność mikroorganizmów z uwzględnieniem ich genomu oraz metabolitów. Mikrobiota obejmuje społeczność wszystkich żywych mikroorganizmów w danym miejscu. Do zasadniczej roli mikrobiomu jelitowego zaliczają się: regulacja pracy jelit, modulacja układu immunologicznego, kontrola procesu starzenia czy modulacja pracy mózgu. Ponadto reguluje ona funkcje układu sercowo-naczyniowego oraz funkcję metaboliczną. Na regulację mikrobioty jelitowej kluczowy wpływ wywierają czynniki ekspozomalne. Wśród nich wyróżnia się przede wszystkim dietę i styl życia. Obecnie podkreśla się w związku z tym niezwykle istotną rolę przyjmowanych probiotyków. Za odpowiednie wzorce żywieniowe wspierające homeostazę mikrobioty jelitowej uważa się dietę śródziemnomorską i okinawską. Wśród rekomendowanych sposobów żywienia znalazła się ponadto dieta wietnamska − gdzie kluczowym źródłem węglowodanów jest ryż. Ponadto wyróżnia się także dużą ilość owoców, warzyw, ryb morskich czy roślin strączkowych. Dieta wietnamska wiąże się również z małym spożyciem mięsa. Jadłospis oparty na warzywach i owocach z reguły cechuje się właściwościami przeciw-
utleniającymi. Wspiera on także fermentację bakteryjną, wspomagając właściwy rozwój mikrobioty jelitowej. Dysbioza mikrobioty jelitowej może wynikać ze spożycia zbyt dużej ilości produktów mlecznych, węglowodanów (rafinowanych), cukrów, żywności przetworzonej oraz czerwonego mięsa. Zwiększone spożycie czerwonego mięsa wpływa również na indukcję stanu zapalnego na poziomie jelit, a oprócz tego mechanizm ten powoduje stan zapalny o charakterze ogólnoustrojowym. W procesie starzenia się skóry swój udział ma oś jelitowo-mózgowo-skórna. Mikroflora jelitowa jest skorelowana z dermatozami o charakterze przewlekłym, jak atopowe zapalenie skóry, łuszczyca, trądzik pospolity. 

Oś jelita − mózg − skóra a proces starzenia

W 1930 roku po raz pierwszy zaproponowano korelację zaburzeń psychicznych z dysbiozą jelitową i indukcją stanów zapalnych o charakterze ogólnoustrojowym bądź miejscowym. Homeostaza skóry związana z mikroflorą jelitową prawdopodobnie jest możliwa za pośrednictwem komensali jelitowych. Wywierają one bezpośredni wpływ na odporność ogólnoustrojową organizmu człowieka. Jak wskazują Catherine A. O’Neill i wsp. w publikacji „The gut-skin axis in health and disease: a paradigm with therapeutic implications”, oś jelitowo-skórna wynika ze zbieżności cech skóry i jelit. Zarówno skóra, jak i jelita z  fizjologicznego punktu widzenia wykazują silne unaczynienie oraz unerwienie. W powyższej pracy wskazano, że oba narządy są kluczowe wobec układu neuroendokrynnego, a także układu odpornościowego. W odniesieniu do terminologii osi jelitowo-mózgowo-skórnej wskazuje się na wysoką korelację mikrobioty jelitowej, stresu psychicznego i stanów zapalnych skóry. Wiadomo, że stres psychiczny indukuje aktywność dermatoz skórnych. Wynika to z faktu, że stres o charakterze przewlekłym jest związany z indukcją neuroprzekaźników za pośrednictwem drobnoustrojów jelitowych. Następnie dochodzi do uwolnienia cytokin prozapalnych, które wywołują ogólnoustrojowy stan zapalny o charakterze przewlekłym. Mechanizm ten wspiera indukcję procesu starzenia i wyzwala dermatozy skórne o charakterze zapalnym. Jak wskazała dr Doris Day podczas sympozjum w South Beach w 2023 roku w ramach wystąpienia „The gut-skin-brain axis: the secret life of skin”, zaburzenia psychiczne mogą wynikać z dysregulacji obrony antyoksydacyjnej. Należy przypomnieć, że podwyższony poziom stresu oksydacyjnego indukuje również senescencję komórkową. So Yeon Lee i wsp. w publikacji „Microbiome in the gut-skin axis in atopic dermatitis” podkreślają, że kortyzol, znany jako hormon stresu, indukuje dysbiozę jelitową. Mechanizm ten dotyczy również cząsteczek neuroendokrynnych, na które składają się serotonina, tryptamina i trimetyloamina. Z kolei za pośrednictwem powyższego mechanizmu są indukowane procesy zapalne na poziomie skóry. Sygnalizacja między jelitami a mózgiem jest dwukierunkowa. Mikrobiom jelitowy podobnie jak mikrobiom skóry jest charakterystyczny dla każdej osoby i zmienia się w ciągu całego życia. Jak wskazują źródła, na podstawie mikrobiomu jelitowego można w przybliżeniu określić wiek danej osoby. Badacze określili ten mechanizm jako zegar starzenia się mikrobiomu, co przedstawiono również na łamach publikacji Y. Chena i wsp. „Human microbiome aging clocks based on deep learning and tandem of permutation feature importance and accumulated local efects”. Należy także pamiętać o roli jelitowych komórek macierzystych, które ulegają ciągłym procesom różnicowania i samoodnowy. U podłoża procesu starzenia mogą leżeć modyfikacje epigenetyczne odnoszące się do mikroflory jelitowej. Zaburzenie bariery jelitowej można określić za pośrednictwem zonuliny, która stanowi fizjologiczny marker ścisłych połączeń międzykomórkowych. Jej poziom ocenia się w badaniach próbki kału i krwi. Jak wskazują badania, modulacja mikrobiomu jelitowego może wpływać na allostazę skóry, która stanowi określenie wobec stabilizacji homeostazy skóry na skutek wprowadzenia zmiany. Stąd też stan zapalny skóry i bariera skórna są regulowane za pośrednictwem bakterii jelitowych.  Audrey Gueniche i wsp. w publikacji „Lactobacillus paracasei CNCM I-2116 (ST11) inhibits substance P-induced skin infammation and accelerates skin barrier function recovery in vitro” wskazują, że możliwe jest przywrócenie odpowiedniej homeostazy skóry na skutek ekspozycji na promieniowanie ultrafioletowe za pośrednictwem modulacji mikroflory jelitowej. Stąd też przyjmuje się, że odpowiednia probiotykoterapia może znaleźć zastosowanie w prewencji fotostarzenia skóry. Jak wiadomo, w obszarze jelit, mózgu i skóry zachodzi komunikacja. Co ciekawe, dochodzi również do niej między wątrobą (w nawiązaniu do mózgu) a układem nerwowym – mediatory immunologiczne wysyłają sygnały za pośrednictwem nerwu błędnego, który unerwia wątrobę. Iman Salem i wsp. w pracy „The gut microbiome as a major regulator of the gut-skin axis” zaproponowali określenie ,,rehabilitacja ekosystemu jelitowego”, które oznacza działania profilaktyczne związane z modulacją mikrobioty jelitowej z uwzględnieniem odpowiedniej suplementacji wspierającej zdrowie jelit. Jak wskazują źródła, również stymulacja nerwu błędnego może znaleźć zastosowanie w praktykach mających na celu poprawę kondycji skóry.