Bakterie decydują o gojeniu się ran?

Choć bakterie żyjące na skórze ssaków są dla naszych oczu niewidoczne, ich obecność jest dla zwierząt i człowieka niezwykle ważna. Okazuje się jednak, że skład flory bakteryjnej organizmu, zwanej także mikrobiomem, zmienia się w zależności od stanu zdrowia. Wyraźnie widać to po wynikach najnowszych badań nad myszami chorymi na cukrzycę.

Jak wynika ze studium przeprowadzonego przez Elizabeth Grice z amerykańskiego Narodowego Instytutu Badań nad Genomem Człowieka, poziom glukozy we krwi zwierząt jest wyraźnie skorelowany ze składem jakościowym i ilościowym mikrobiomu zarówno skóry zdrowej, jak i tkanek okalających rany. Jest to niezwykle ważne odkrycie, gdyż jednym z najbardziej uporczywych objawów cukrzycy jest przewlekłe gojenie się uszkodzeń skóry. 

Już podczas pierwszych obserwacji stwierdzono (i nikogo to raczej nie zaskoczyło), że diabetyczne myszy posiadają bardziej delikatną skórę, która na dodatek często była objęta stanem zapalnym. Analiza wymazów pobranych z ogolonej uprzednio skóry wykazała z kolei, że podniesienie poziomu glukozy we krwi wiąże się z aż 40-krotnym zwiększeniem liczby bakterii żyjących na skórze, lecz były one znacznie mniej różnorodne, niż u zwierząt zdrowych.

Kolejny z przeprowadzonych eksperymentów polegał na obserwacji procesu gojenia się ran. W tym celu zwierzęta ponownie ogolono, a następnie nacięto ich skórę. Zgodnie z oczekiwaniem, rany u myszy diabetycznych goiły się aż dwukrotnie dłużej, zaś nawet po odtworzeniu ciągłości powłok ciała utrzymywało się u nich uporczywe zapalenie. Co więcej, u zwierząt tych stwierdzono istotne zmiany poziomu licznych substancji o charakterze antybakteryjnym, a także zaburzenia obrony immunologicznej i związanego z nią stanu zapalnego.

Zupełną nowością było za to wykonanie kompleksowych badań mikrobiomu żyjącego w miejscu gojenia się uszkodzeń.

Jak wykazał zespół pani Grice, u myszy cierpiących na cukrzycę okolica ran zawierała znacznie podwyższoną liczbę bakterii m.in. z rodzajów Staphylococcus (gronkowce), Aerococcus, Weisella. Znacznie obniżona była zaś liczebność mikroorganizmów z rodzajów Clostridium oraz paciorkowców (Streptococcus). Wiele wskazuje więc na to, że bakterie, których u myszy diabetycznych brakuje, mogą odgrywać istotną rolę w tłumieniu nadmiernej reakcji immunologicznej lub w ochronie miejsca rany przed patogenami.

Przypuszcza się, że mikroorganizmy, których u myszy diabetycznych brakowało, chronią miejsce gojenia się uszkodzeń poprzez konkurowanie z patogenami o dostępne zasoby lub nawet przez otwartą walkę z wykorzystaniem całej gamy środków chemicznych.

Autorka studium zastrzega, że myszy są tylko organizmem modelowym, zaś prawdziwych rozwiązań badanego przez nią problemu należy szukać na skórze człowieka. Bez wątpienia jednak badanie zwierząt także dostarcza nam wielu istotnych informacji, które mogą być przydatne podczas planowania badań na ludziach.

cukrzyca rana stan zapalny zapelenie mikrobiom