Роль кишечной микробиоты в развитии атопического дерматита
Микробиота кишечника играет существенную роль в становлении иммунной системы и обладает протективным действием в формировании атопии. В последнее время растет интерес к изучению роли микробиоты кишечника в патогенезе атопического дерматита (АтД). В обзоре рассматриваются механизмы влияния микробиома кишечника на развитие и течение АтД. У больных АтД отмечается дисбиоз кишечника, характеризующийся дефицитом лактобактерий, бифидобактерий и избыточным ростом патогенных и условно-патогенных микроорганизмов. Представлены перспективы коррекции микробиома кишечника для лечения АтД.Сысоева А.С., Орлова Е.А., Левашова О.А., Кулиева О.А., Кандрашкина Ю.А.
Ключевые слова
Список литературы
1. Schlaeppi K., Bulgarelli D. The plant microbiome at work. Mol Plant Microbe Interact. 2015;28(3):212–7. https://dx.doi.org/10.1094/MPMI-10-14-0334-FI
2. Ingman W.V. The Gut Microbiome: A New Player in Breast Cancer Metastasis. Cancer Res. 2019;79(14):3539–41. https://dx.doi.org/10.1158/0008-5472
3. Ryguła I., Pikiewicz W., Grabarek B.O., et al. The Role of the Gut Microbiome and Microbial Dysbiosis in Common Skin Diseases. Int J Mol Sci. 2024;25(4):1984. https://dx.doi.org/10.3390/ijms25041984
4. O’Neill C.A., Monteleone G., McLaughlin J.T., Paus R. The gut-skin axis in health and disease: A paradigm with therapeutic implications. Bioessays. 2016;38(11):1167–76. https://dx.doi.org/10.1002/bies.201600008
5. Langan S.M., Irvine A.D., Weidinger S. Atopic dermatitis. Lancet. 2020;396(10247):345–60. https://dx.doi.org/10.1016/S0140-6736(20)31286-1
6. Крысанов И.С., Крысанова В.С., Карпов О.И. и др. Экономическое бремя тяжелого атопического дерматита в Российской Федерации. Качественная клиническая практика. 2019;(4):4–14.
7. Choo Z.Y., Mehlis S.L., Joyce J.C. Updates in atopic dermatitis for the primary care physician: A review of advances in the understanding and treatment of atopic dermatitis. Dis Mon 2024;70(4):101687. https://dx.doi.org/10.1016/j.disamonth.2024.101687
8. Marras L., Caputo M., Bisicchia S., et al. The Role of Bifidobacteria in Predictive and Preventive Medicine: A Focus on Eczema and Hypercholesterolemia. Microorganisms. 2021;9(4):836. https://dx.doi.org/10.3390/microorganisms9040836
9. Pantazi A.C., Nori W., Kassim M.A.K., et al. Gut microbiota profile and atopic dermatitis in the first year of life. J Med Life. 2024;17(10):948–52. https://dx.doi.org/10.25122/jml-2024-0287
10. Reddel S., Del Chierico F., Quagliariello A., et al. Gut microbiota profile in children affected by atopic dermatitis and evaluation of intestinal persistence of a probiotic mixture. Sci Rep. 2019;9(1):4996. https://dx.doi.org/10.1038/s41598-019-41149-6
11. Wrześniewska M., Wołoszczak J., Świrkosz G., et al. The Role of the Microbiota in the Pathogenesis and Treatment of Atopic Dermatitis-A Literature Review. Int J Mol Sci. 2024;25(12):6539. https://dx.doi.org/10.3390/ijms25126539.
12. Chiu C.Y., Liao S.L., Su K.W., et al. Exclusive or Partial Breastfeeding for 6 Months Is Associated With Reduced Milk Sensitization and Risk of Eczema in Early Childhood: The PATCH Birth Cohort Study. Medicine. 2016;95:e3391. https://dx.doi.org/10.1097/MD.0000000000003391
13. Fang Z., Li L., Zhang H., et al. Gut Microbiota, Probiotics, and Their Interactions in Prevention and Treatment of Atopic Dermatitis: A Review. Front Immunol. 2021;12:720393. https://dx.doi.org/10.3389/fimmu.2021.720393
14. Листопадова А.П., Кастрикина А.А., Корнева А.А. и др. Особенности микробиома у детей с атопическим дерматитом в разные возрастные периоды. Медицина: теория и практика. 2023;8(1):47–53.
15. Cait A., Cardenas E., Dimitriu P.A., et al. Reduced genetic potential for butyrate fermentation in the gut microbiome of infants who develop allergic sensitization. J Allergy Clin Immunol. 2019;144(6):1638–47.e3. https://dx.doi.org/10.1016/j.jaci.2019.06.029
16. Szöllősi A.G., Gueniche A., Jammayrac O., et al. Bifidobacterium longum extract exerts pro-differentiating effects on human epidermal keratinocytes, in vitro. Exp Dermatol. 2017;26(1):92–4. https://dx.doi.org/10.1111/exd.13130
17. Kim J.H., Lee S.H., Kang M.J., et al. Host-microbial interactions between PTGR2 and Bifidobacterium in the early life gut of atopic dermatitis children. Pediatr Allergy Immunol. 2022;33(2):e13724. https://dx.doi.org/10.1111/pai.13724
18. Fujimura K.E., Sitarik A.R., Havstad S., et al. Neonatal gut microbiota associates with childhood multisensitized atopy and T cell differentiation. Nat Med. 2016;22(10):1187–91. https://dx.doi.org/10.1038/nm.4176
19. Fieten K.B., Totté J.E.E., Levin E., et al. Fecal Microbiome and Food Allergy in Pediatric Atopic Dermatitis: A Cross-Sectional Pilot Study. Int. Arch. Allergy Immunol. 2018;175(1-2):77–84. https://dx.doi.org/10.1159/000484897
20. Polkowska-Pruszyńska B., Gerkowicz A., Krasowska D. The gut microbiome alterations in allergic and inflammatory skin diseases – an update. J Eur Acad Dermatol Venereol. 2020;34(3):455–64. https://dx.doi.org/10.1111/jdv.15951
21. Sung M., Choi Y., Park H., Huh CS. Gut Microbiome Characteristics in Mothers and Infants According to the Presence of Atopic Dermatitis. Biomed Res Int. 2022;2022:8145462. https://dx.doi.org/10.1155/2022/8145462
22. Fan X., Zang T., Dai J., et al. The associations of maternal and children’s gut microbiota with the development of atopic dermatitis for children aged 2 years. Front Immunol. 2022;13:1038876. https://dx.doi.org/10.3389/fimmu.2022.1038876
23. Corbin K.D., Carnero E.A., Dirks B., et al. Reprogrammingthe Human Gut Microbiome Reduces Dietary Energy Harvest. Res Sq
24. Alam M.J., Xie L., Yap Y.A., et al. Manipulating Microbiota to Treat Atopic Dermatitis: Functions and Therapies. Pathogens. 2022;11(6):642. https://dx.doi.org/10.3390/pathogens11060642.
25. Bemark M., Pitcher M.J., Dionisi C., Spencer J. Gut-associated lymphoid tissue: a microbiota-driven hub of B cell immunity. Trends Immunol. 2024;45(3):211–23. https://dx.doi.org/10.1016/j.it.2024.01.006
26. Bashir H., Singh S., Singh R.P., et al. Age-mediated gut microbiota dysbiosis promotes the loss of dendritic cells tolerance. Aging Cell. 2023;22(6):e13838. https://dx.doi.org/10.1111/acel.13838
27. Akagbosu B., Tayyebi Z., Shibu G., et al. Novel antigen-presenting cell imparts Treg-dependent tolerance to gut microbiota. Nature. 2022;610(7933):752–60. https://dx.doi.org/10.1038/s41586-022-05309-5.
28. Moniaga C.S., Tominaga M., Takamori K. An Altered Skin and Gut Microbiota Are Involved in the Modulation of Itch in Atopic Dermatitis. Cells. 2022;11(23):3930. https://dx.doi.org/10.3390/cells11233930
29. Viljanen M., Pohjavuori E., Haahtela T., et al. Induction of inflammation as a possible mechanism of probiotic effect in atopic eczema-dermatitis syndrome. J Allergy Clin Immunol. 2005;115(6):1254–9. https://dx.doi.org/10.1016/j.jaci.2005.03.047
30. Díaz-Garrido N., Badia J., Baldomà L. Microbiota-derived extracellular vesicles in interkingdom communication in the gut. J Extracell Vesicles. 2021;10(13):e12161. https://dx.doi.org/10.1002/jev2.12161
31. Жестков А.В., Побежимова О.О. Влияние состава микробиоты кишечника на иммунопатогенез атопического дерматита у детей. Аллергология и иммунология в педиатрии. 2021;4:4–11.
32. Ramos Meyers G., Samouda H., Bohn T. Short Chain Fatty Acid Metabolism in Relation to Gut Microbiota and Genetic Variability. Nutrients. 2022;14(24):5361. https://dx.doi.org/10.3390/nu14245361
33. Kimura I., Ichimura A., Ohue-Kitano R., Igarashi M. Free Fatty Acid Receptors in Health and Disease. Physiol Rev. 2020;100(1):171–210. https://dx.doi.org/10.1152/physrev.00041.2018
34. Sanchez H.N., Moroney J.B., Gan H., et al. B cell-intrinsic epigenetic modulation of antibody responses by dietary fiber-derived short-chain fatty acids. Nat Commun. 2020;11(1):60. https://dx.doi.org/10.1038/s41467-019-13603-6
35. Ahn J., Lee S., Kim B., et al. Ruminococcus gnavus ameliorates atopic dermatitis by enhancing Treg cell and metabolites in BALB/c mice. Pediatr Allergy Immunol. 2022,33:e13678. https://doi.org/10.1111/pai.13678
36. Yang W., Yu T., Huang X., et al. Intestinal microbiota-derived short-chain fatty acids regulation of immune cell IL-22 production and gut immunity. Nat Commun. 2020;11(1):4457. https://dx.doi.org/10.1038/s41467-020-18262-6
37. Pérez-Reytor D., Puebla C., Karahanian E., García K. Use of Short-Chain Fatty Acids for the Recovery of the Intestinal Epithelial Barrier Affected by Bacterial Toxins. Front Physiol. 2021;12:650313. https://dx.doi.org/10.3389/fphys.2021.650313
38. Liu Y., Du X., Zhai S., et al. Gut microbiota and atopic dermatitis in children: a scoping review. BMC Pediatr. 2022;22(1):323. https://dx.doi.org/10.1186/s12887-022-03390-3
39. Stec A., Sikora M., Maciejewska M., et al. Bacterial Metabolites: A Link between Gut Microbiota and Dermatological Diseases. Int J Mol Sci. 2023;24(4):3494. https://dx.doi.org/10.3390/ijms24043494
40. Su X., Gao Y., Yang R. Gut Microbiota-Derived Tryptophan Metabolites Maintain Gut and Systemic Homeostasis. Cells. 2022;11(15):2296. https://dx.doi.org/10.3390/cells11152296
41. Yang L., Li D., Sun S., et al. Dupilumab therapy improves gut microbiome dysbiosis and tryptophan metabolism in Chinese patients with atopic dermatitis. Int Immunopharmacol. 2024;131:111867. https://dx.doi.org/10.1016/j.intimp.2024.111867
42. Park O.J., Kwon Y., Park C., et al. Streptococcus gordonii: Pathogenesis and Host Response to Its Cell Wall Components. Microorganisms. 2020;8(12):1852. https://dx.doi.org/10.3390/microorganisms8121852
43. Мухачева Д.А., Разнатовский К.И., Соболев А.В. Роль нейротрансмиттеров и микробиоты кишечника в патогенезе атопического дерматита. Клин. дерматология и венерология. 2023;22(3):302308.
44. Kobayashi Y., Kuhara T., Oki M., Xiao JZ. Effects of Bifidobacterium breve A1 on the cognitive function of older adults with memory complaints: a randomised, double-blind, placebo-controlled trial. Benef Microbes. 2019;10(5):511–20. https://dx.doi.org/10.3920/BM2018.0170
45. Zaidi A.Z., Moore S.E., Okala S.G. Impact of Maternal Nutritional Supplementation during Pregnancy and Lactation on the Infant Gut or Breastmilk Microbiota: A Systematic Review. Nutrients. 2021;13(4):1137. https://dx.doi.org/10.3390/nu13041137
46. Makrgeorgou A., Leonardi-Bee J., Bath-Hextall F.J. Probiotics for treating eczema. Cochrane Database Syst Rev. 2018;11(11):CD006135. https://dx.doi.org/10.1002/14651858.CD006135.pub3.
47. Жукова О.В., Касихина Е.И., Острецова М.Н., Немер А. Бактериофаги в терапии и профилактике атопического дерматита и дерматозов, осложненных вторичной бактериальной инфекцией. Мед. совет. 2022;(13):66–72.
48. Гладков С.Ф., Перевощикова Н.К. Возможности и потенциал бактериофагов в лечении атопического дерматита у детей. РМЖ. 2023;2:62–6.
49. Гладков С.Ф., Перевощикова Н.К., Пичугина Ю.С. Опыт применения фаговой монотерапии в отношении пациента с атопическим дерматитом: клинический случай. Фарматека. 2022;29(14):116–9.
Об авторах / Для корреспонденции
А.С. Сысоева, ассистент кафедры медицинской микробиологии и лабораторной медицины, Пензенский институт усовершенствования врачей – филиал ФГБОУ ДПО РМАНПО Минздрава России, Пенза, Россия; sysojchik@yandex.ru, ORCID: https://orcid.org/0009-0008-6981-464X, eLibrary SPIN: 1026-7270 (автор, ответственный за переписку)Е.А. Орлова, Пензенский институт усовершенствования врачей – филиал ФГБОУ ДПО РМАНПО Минздрава России, кафедра аллергологии иммунологии с курсом дерматовенерологии и косметологии, Пенза, Россия; ORCID: https://orcid.org/0000-0002-3902-2018
О.А. Левашова, Пензенский институт усовершенствования врачей – филиал ФГБОУ ДПО РМАНПО Минздрава России, кафедра медицинской микробиологии и лабораторной медицины, Пенза, Россия; ORCID: https://orcid.org/0000-0002-8440-6598
О.А. Кулиева, ассистент кафедры медицинской микробиологии и лабораторной медицины, Пензенский институт усовершенствования врачей – филиал ФГБОУ ДПО РМАНПО Минздрава России, Пенза, Россия; golikowa.oksana@yandex.ru, ORCID: https://orcid.com/0009-0004-2452-747X, eLibrary SPIN: 4855-4432
Ю.А. Кандрашкина, Пензенский государственный университет, кафедра акушерства и гинекологии, Пенза, Россия; ORCID: https://orcid.org/0000-0002-5537-5729