Resulta que su piel está repleta de microorganismos unicelulares, y no son solo bacterias. Un estudio realizado por el Laboratorio Nacional Lawrence Berkeley del Departamento de Energía Berkeley Lab y la Universidad Médica de Graz descubrió que la pielEl microbioma también contiene arqueas, un tipo de microbio extremadamente amoroso, y su cantidad varía con la edad.
Los investigadores realizaron análisis genéticos y químicos de muestras recolectadas de voluntarios humanos con edades comprendidas entre 1 y 75 años. Descubrieron que las arqueas más pronunciadas ar-KEY-uh eran más abundantes en sujetos menores de 12 años y mayores de 60 años.estudio ha sido publicado en Informes científicos una revista de Nature en un artículo titulado, "La edad humana y la fisiología de la piel dan forma a la diversidad y abundancia de Archaea en la piel".
"El microbioma de la piel generalmente está dominado por bacterias", dijo Hoi-Ying Holman, director del Programa de Biología Estructural Infrarroja Sincrotrón de Berkeley BSISB y autor principal del artículo. "La mayor parte de la atención científica ha estado en bacterias,porque es más fácil de detectar. Según la literatura, hace seis años ni siquiera sabíamos que existían arqueas en la piel humana. Ahora hemos descubierto que son parte del microbioma central y son un jugador importante en la piel humana ".
El estudio fue un esfuerzo conjunto de Holman, el becario posdoctoral de Berkeley Lab Giovanni Birarda ahora científico de Elettra Sincrotrone Trieste en Italia, el becario postdoctoral de Berkeley de la UC Alexander Probst ahora profesor asociado de la Universidad de Duisburg-Essen en Alemania,y Christine Moissl-Eichinger, la autora correspondiente del estudio. Moissl-Eichinger y su equipo en la Universidad de Medicina de Graz en Austria y en la Universidad de Regensburg en Alemania analizaron las características genéticas de los microbiomas de la piel.
Además de la influencia de la edad, descubrieron que el género no era un factor, sino que las personas con piel seca tienen más arqueas. "Las arqueas podrían ser importantes para el proceso de limpieza en condiciones de piel seca", dijo Moissl-Eichinger. "Los resultados de nuestro análisis genético PCR cuantitativa basada en ADN y secuenciación de próxima generación, junto con los resultados obtenidos de la espectroscopía infrarroja, nos permitieron vincular niveles más bajos de sebo [la secreción oleosa de las glándulas sebáceas] y, por lo tanto, redujeron la humedad de la piel con unaumento de firmas arqueales "
Más que piel profunda
No fue hasta la década de 1970 que los científicos se dieron cuenta de cuán diferentes eran las arqueas de las bacterias, y se convirtieron en una rama separada en el árbol de la vida; las tres ramas son Bacteria, Archaea y Eukarya que incluye todas las plantas y animales.Las arqueas se encuentran comúnmente en ambientes extremos, como las aguas termales y el hielo antártico. Hoy en día se sabe que las arqueas existen en los sedimentos y también en el subsuelo de la Tierra, pero solo recientemente se han encontrado en el intestino humano y se han vinculado con el microbioma humano.
Holman se enfoca en desarrollar técnicas de espectroscopía infrarroja sincrotrón para observar sistemas biológicos o ecológicos. Utilizando la Fuente de Luz Avanzada ALS de Berkeley Lab, una de las fuentes más brillantes de rayos infrarrojos del mundo, el Grupo Holman desarrolló un método rápido y sin etiquetaspara examinar las células e inmediatamente saber si son bacterias o arqueas.
"Los desafíos en el perfil microbiano son la velocidad, el rendimiento y la integridad de la muestra", dijo. "Pasamos años desarrollando esta técnica y no podríamos haberlo hecho sin los recursos únicos de la ELA".
Pero la escasez de estudios sobre arqueas cutáneas no se debe solo a limitaciones técnicas. Los investigadores afirman que la falta de diversidad de edad en el muestreo en estudios anteriores también fue un factor. "Los criterios y métodos de muestreo son importantes", dijo Holman ".Descubrimos que los sujetos humanos de mediana edad tienen menos arqueas; por lo tanto, las firmas arqueales se han pasado por alto en otros estudios de microbiomas de la piel ".
De astronautas a arqueas
Este estudio surgió de un proyecto de protección planetaria para la NASA y la Agencia Espacial Europea. "Estábamos revisando las naves espaciales y sus salas limpias para detectar la presencia de arqueas, ya que se sospecha que son posibles contaminantes críticos durante la exploración espacial - cierto metano-La producción de arqueas, los llamados metanógenos, podría sobrevivir en Marte ", dijo Moissl-Eichinger." No encontramos muchas firmas de metanógenos, pero encontramos montones de Thaumarchaeota, un tipo muy diferente de arqueas que sobrevive con oxígeno ".
Al principio se pensó que los Thaumarchaeota eran del exterior, pero después de encontrarlos en hospitales y otras salas limpias, los investigadores sospecharon que eran de piel humana. Así que realizaron un estudio piloto de 13 voluntarios y descubrieron que todos tenían estas arqueasen su piel.
Como seguimiento, que es el estudio actual, evaluaron a 51 voluntarios y decidieron obtener un amplio rango de edades para evaluar la dependencia de la edad de las firmas arqueales. Se tomaron muestras del área del cofre. Las variaciones en las arqueasla abundancia entre los grupos de edad fue estadísticamente significativa e inesperada ". Fue sorprendente", dijo Holman. "Hay una diferencia de cinco a ocho veces entre las personas de mediana edad y los ancianos, eso es mucho".
El papel en la salud humana sigue siendo una pregunta
Su estudio se centró en Thaumarchaeota, uno de los muchos filamentos de arqueas, ya que se encontró poca evidencia de los otros en el estudio piloto. "Sabemos que se supone que Thaumarchaeota es un microorganismo oxidante de amoníaco, y el amoníaco es un componente importantede sudor, lo que significa que podrían desempeñar un papel en el recambio de nitrógeno y la salud de la piel ", dijo Holman.
En colaboración con Peter Wolf, de la Universidad de Medicina de Graz, el equipo también correlacionó la abundancia arqueológica con la sequedad de la piel, ya que las personas de mediana edad tienen niveles de sebo más altos y, por lo tanto, una piel más húmeda que los ancianos.
Hasta ahora, se sabe que la mayoría de las arqueas son beneficiosas en lugar de perjudiciales para la salud humana. Pueden ser importantes para reducir el pH de la piel o mantenerla en niveles bajos, y un pH más bajo se asocia con una menor susceptibilidad a las infecciones.
"Las arqueas detectadas probablemente están involucradas en el recambio de nitrógeno en la piel y son capaces de bajar el pH de la piel, apoyando la supresión de patógenos", dijo Moissl-Eichinger. "Las bacterias con las mismas capacidades ya se usan como probióticos de la piel, potencialmentemejorando la humedad de la piel y reduciendo los olores corporales. Sin embargo, la relevancia clínica de Thaumarchaeota sigue sin estar clara y espera nuevos estudios ".
Holman enumeró varias vías de investigación para futuros estudios con Moissl-Eichinger. "Nos gustaría investigar el papel fisiológico de las arqueas de la piel humana y cómo difieren de las arqueas ambientales", dijo. "Nos gustaría averiguar qué nichosprefieren sobre o en el cuerpo humano. También queremos saber si pueden estar involucrados en procesos patogénicos, como la neurodermatitis o la psoriasis. Hasta ahora, hay poca evidencia de la patogenicidad de las arqueas ".
Fuente de la historia :
Materiales proporcionados por DOE / Laboratorio Nacional Lawrence Berkeley . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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