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estudio humano tridimensional de la ayuda de los mapas de la piel de relaciones entre las moléculas, los microbios y el ambiente

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Los investigadores han producido los mapas tridimensionales de variaciones moleculares y microbianas a través del cuerpo. Estos mapas proporcionan una línea de fondo para los estudios de la interacción entre las moléculas que componen nuestra piel, nuestros microbiomes, nuestras rutinas de la higiene personal y otros factores ambientales. El estudio puede ayudar más lejos a nuestra comprensión del papel de la piel en salud humana y enfermedad.

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“Éste es el primer estudio de su clase para caracterizar la distribución superficial de las moléculas de la piel y aparear esos datos con diversidad microbiana,” dijo autor a Pieter mayor Dorrestein, PhD, profesor de la farmacología en la escuela de Uc San Diego Skaggs de la farmacia. Los “estudios anteriores fueron limitados para seleccionar las áreas de la piel, algo que el cuerpo entero, y examinaron química de la piel y las poblaciones microbianas por separado.”

Para muestrear la piel humana casi en su totalidad, Dorrestein y el equipo limpiaron 400 diversos sitios del cuerpo de dos voluntarios adultos sanos, de un varón y de una hembra, que no se habían bañado, shampooed o no habían hidratado por tres días. Utilizaron una técnica llamada espectrometría total para determinar la composición molecular y química de las muestras. También ordenaron la DNA microbiana en las muestras para identificar el presente bacteriano de la especie y para trazar sus localizaciones a través del cuerpo. El equipo entonces utilizó software de MATLAB para construir los modelos 3D que ilustraron los datos para cada punto del muestreo.

A pesar de la moratoria de tres días en productos de higiene personal, las características moleculares más abundantes de las esponjas de la piel todavía vinieron de productos de la higiene y de belleza, tales como protección solar. Según los investigadores, esto encontrando sugiere que los mapas de la piel 3D pueden poder detectar comportamientos de la corriente y del pasado y exposiciones ambientales. El estudio también demuestra que la piel humana apenas no está compuesta de las moléculas derivadas de las células humanas o bacterianas. Algo, el ambiente externo, tal como plásticos encontrados en la ropa, los productos de la dieta, de la higiene y de belleza, también contribuye a la composición química de la piel. Los mapas ahora permiten que correlacionans estos factores sean considerados y con las comunidades microbianas locales.

“Esto es un punto de partida para las investigaciones futuras en los muchos factores que nos ayudan a mantener, o a alterar, el ecosistema humano de la piel -- las cosas tienen gusto de prácticas de la higiene personal y de la belleza -- y cómo esas variaciones influencian nuestra salud y susceptibilidad a la enfermedad,” Dorrestein dijo.

Los co-autores del estudio incluyen Amina Bouslimani, Carla Oporto, Christopher M. Rath, Mingxun Wang, Yurong Guo, Nakatsuji Teruaki, Lingjuan Zhang, Andrew W. Borkowski, Michael J. Meehan, Kathleen Dorrestein, Richard L. Gallo, Nuno Bandeira, y caballero de Rob, Uc San Diego; Antonio González, Donna Iceberg-Lyon, y Gail Ackermann, universidad de Colorado en Boulder; Universidad de Gitte Julia Moeller Christensen, de Uc San Diego y de Aarhus; Theodore Alexandrov, Uc San Diego, universidad de Bremen, investigación de SCiLS del centro de innovación de Steinbeis y de SCiLS GmbH.

Esta investigación fue financiada, en parte, por los institutos nacionales de la salud (concesiones GM085764, 3-P41-GM103484 y GMS10RR029121), el instituto médico de Howard Hughes, fundación de Keck, centro de San Diego para la biología de sistemas, 7mo programa y ciencia de base de la unión europea sin programa de las fronteras.