To vanlige Staph -bakterier som lever på menneskelig hud forverrer Netherton syndrom

Netherton syndrom, en sjelden hudsykdom forårsaket av en enkelt genetisk mutasjon, forverres av tilstedeværelsen av to vanlige Staphylococcal bakterier som lever på menneskelig hud, hvorav en tidligere ble antatt å bare tilby beskyttende egenskaper, rapporter fra University of California San Diego School of Medicine forskere.

Vår studie viser hvor tett det menneskelige genomet er knyttet til den genetiske informasjonen i hudmikrobiomet vårt. Denne sjeldne sykdommen skyldes en mutasjon i et menneskelig gen. Men, hos voksne, symptomene på sykdommen er drevet av hudmikrobiomet.

De to genomene jobber tett sammen. Når en er av, selv av et enkelt gen, det andre genomet reagerer. "

Richard Gallo, MD, PhD, seniorforfatter, Irma Gigli Fremstående professor og leder for Institutt for dermatologi ved UC San Diego School of Medicine

I en multi-institusjonell studie publisert online i Cellerapporter 3. mars, 2020, Gallo og samarbeidspartnere identifiserte hvordan Staphylococcus aureus og Staphylococcus epidermidis kan fungere som en katalysator for hudbetennelse og barrierskade i musemodeller.

S. aureus er en patogen bakterie som er kjent for å forverre hudlidelser, som atopisk dermatitt. Når det blir resistent mot antibiotika, det er kjent som meticillinresistent Staphylococcus aureus eller MRSA. Det er en ledende dødsårsak som følge av infeksjon i USA.

Motsatt, S. epidermidis er vanlig på sunn hud og antas godartet. I en tidligere studie, Gallo rapporterte at en bestemt stamme av denne bakterien syntes å ha en beskyttende egenskap ved å utskille et kjemikalie som dreper flere typer kreftceller, men ikke ser ut til å være giftig for normale celler. S. epidermidis var også kjent for å fremme sårreparasjon, hudimmunitet og begrense patogeninfeksjoner. Det var ikke kjent at i noen tilfeller, S. epidermidis kan ha patogene effekter.

Netherton syndrom er et resultat av en mutasjon i SPINK5 -genet, som vanligvis gir instruksjoner for å lage et protein kalt LEKT1. Dette proteinet er en type proteasehemmer.

Med tapet av LEKT1, overskytende proteaser stimuleres av Staphylococcal bakterier på mennesker med Netherton syndrom. Denne proteaseaktiviteten fører til nedbrytning av proteiner og hudbetennelse.

"Dette er et stort gjennombrudd for disse pasientene, ettersom det beskriver hvordan vi kan behandle en menneskelig genetisk mutasjon ved å målrette mot mikrobiomet, "sa Gallo, som også er fakultetsmedlem i Center for Microbiome Innovation ved UC San Diego. "Å endre bakterielt genuttrykk er mye lettere enn å prøve å fikse en mutasjon hos mennesker."

Forskere tørket huden på 10 personer med Netherton syndrom og fant at hudmikrobiomet deres hadde en overflod av visse stammer av S. aureus og S. epidermidis . Derimot, i motsetning til huden til vanlige fag, de overskytende bakteriene produserte gener som ikke kunne kontrolleres på grunn av genmutasjonen i Netherton syndrom.

Ifølge National Institutes of Health, de fleste mennesker med denne recessive arvelige genetiske lidelsen har problemer med immunsystemet, som matallergi, høysnue, astma, eller en inflammatorisk hudlidelse som kalles eksem. Det er anslått at 1 av 200, 000 nyfødte er berørt.

"I tillegg til å demonstrere hvordan et unormalt hudmikrobiom fremmer betennelse i Netherton syndrom, denne studien gir en av de mest detaljerte genomiske beskrivelsene hittil av hudmikrobiomet, "sa Gallo.

• Hemming av spesifikt protein kan gjøre strålebehandling for tykktarmskreft mer effektivt
• Studier viser viktigheten av normal fôring for å opprettholde oral og tarmmikrobiota