面部细菌群落的组成在痤疮和湿疹等皮肤疾病的发展中起着重要作用。大多数人的面部主要存在两种细菌，但它们之间的相互作用以及这些相互作用如何导致疾病一直难以研究。
麻省理工学院的研究人员现在以比以往更详细的程度揭示了这些相互作用的动态，阐明了新细菌菌株何时以及如何在面部皮肤上出现。他们的发现可能有助于指导痤疮和其他疾病的新型治疗方法的开发，并可能优化这些治疗的时间。
这项研究发表在《细胞宿主与微生物》杂志上。
研究人员发现，许多新的痤疮丙酸杆菌（Cutibacterium acnes）菌株在青春期早期被获得。但在此之后，这些群体的组成变得非常稳定，即使暴露于新的菌株也不太会改变。
该研究的资深作者、麻省理工学院土木与环境工程副教授Tami Lieberman说：“我们发现了一些令人惊讶的动态，这些动态为设计益生菌疗法提供了见解。”
“如果我们有一种已知可以预防痤疮的菌株，这些结果表明我们应该确保在青少年过渡到成年时尽早应用它们，以真正使它们扎根。”
尽管痤疮丙酸杆菌被认为与痤疮的发展有关，但仍然不清楚为什么某些人会发展痤疮而其他人则不会——可能是某些菌株更容易引起皮肤炎症，或者宿主免疫系统对细菌的反应不同。
目前市场上有一些益生菌痤疮丙酸杆菌菌株，据认为可以帮助预防痤疮，但这些菌株的好处尚未得到证实。
除了痤疮丙酸杆菌外，面部另一种主要细菌是表皮葡萄球菌（Staphylococcus epidermidis）。这两种菌株共同占成人面部皮肤微生物组的大约80%。每种菌株都存在不同的谱系，这些谱系由少量基因突变区分。然而，直到现在，研究人员还无法准确测量这种多样性或跟踪其随时间的变化。
为了研究这些群体的变化，研究人员从波士顿地区一所学校的30名儿童及其27位父母那里获取了微生物样本。研究家庭成员使研究人员能够分析不同谱系在密切接触的人之间传播的可能性。
总体而言，研究人员共鉴定出89种痤疮丙酸杆菌谱系和78种表皮葡萄球菌谱系，每个人最多有11种。先前的研究表明，在每个人的面部皮肤微生物组中，这些细菌谱系在长时间内保持稳定，但麻省理工学院团队发现这些群体实际上比以前认为的更为动态。
Lieberman说：“我们想知道这些社区是否真的稳定，以及是否有不稳定的时期。特别是，如果向成人皮肤样微生物组的过渡会有更高的新谱系获取率。”
在青春期早期，激素分泌增加导致皮肤上的油脂增多，这对细菌来说是很好的食物来源。此前的研究表明，在此期间，面部皮肤上的细菌密度增加了约10,000倍。
在这项研究中，研究人员发现，虽然痤疮丙酸杆菌群体的组成倾向于在很长一段时间内保持非常稳定，但在青春期早期，出现了更多痤疮丙酸杆菌谱系的机会。
Lieberman说：“对于痤疮丙酸杆菌，我们能够展示的是人们确实会在一生中获得菌株，但非常罕见。我们在青少年过渡到更像成人皮肤微生物组时看到了最高的菌株获取率。”
这些发现表明，对于痤疮的局部益生菌治疗，最佳时间是在青春期早期，那时有更多的机会让益生菌菌株扎根。
在成年后，同一家庭中的父母之间会有一些痤疮丙酸杆菌菌株的共享，但任何个体微生物组的周转率仍然非常低。研究人员发现，表皮葡萄球菌的周转率远高于痤疮丙酸杆菌——每个表皮葡萄球菌菌株在面部平均存活不到两年。然而，同一家庭成员之间几乎没有表皮葡萄球菌谱系的重叠，这表明人与人之间的传播并不是高周转率的原因。
Lieberman说：“这表明有些东西阻止了人与人之间的同质化。可能是宿主遗传学或行为，或者是使用不同的护肤品或保湿剂，也可能是已经存在的细菌对新移民的主动限制。”
既然他们已经证明了新的痤疮丙酸杆菌菌株可以在青春期早期获得，研究人员希望研究这一获取时间是否会影响免疫系统对它们的反应。他们还希望进一步了解，尽管通过与家庭成员的密切接触而暴露于新的谱系，人们为何仍能维持如此不同的微生物组群体。
Lieberman说：“我们想了解为什么尽管有持续的可及性和高周转率，特别是对于表皮葡萄球菌，我们每个人都有独特的菌株群落。”
“是什么驱动了表皮葡萄球菌的持续周转，这些新的定植对青春期痤疮有什么影响？”
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