Кишечник и кожа: как микробиота управляет воспалением и дерматологическими заболеваниями

Ключевые метаболиты микробиоты кишечника

Через выработку короткоцепочечных жирных кислот (КЖК), производных триптофана, желчных кислот и других биологически активных веществ кишечные бактерии влияют на системное воспаление, иммунный ответ и барьерную функцию кожи, тем самым влияя на её здоровье, старение и развитие различных дерматологических заболеваний. Эффекторами этого влияния являются биоактивные вещества — метаболиты, синтезируемые бактериями.

Можно выделить несколько групп наиболее значимых метаболитов:

• КЖК, такие как бутират, пропионат и ацетат, образуются микробиотой кишечника из неперевариваемых пищевых волокон. Бутират способен укреплять кожный барьер, изменяя митохондриальный метаболизм кератиноцитов и стимулируя выработку структурных белков и липидов, что ограничивает сенсибилизацию к аллергенам [1].
• Производные триптофана (индол-3-пропионовая кислота, индол-3-альдегид), продуцируемые Lactobacillus и Bifidobacterium. Они активируют арилуглеводородный рецептор (AhR), что укрепляет эпителиальный барьер и подавляет воспаление, поддерживая более здоровый баланс иммунных клеток (Th17/Treg) [2].
• Вторичные желчные кислоты (дезоксихолевая, литохолевая), которые микробиота вырабатывает из первичных. Активируя рецепторы FXR и TGR5, они могут снижать выработку провоспалительных медиаторов и смещать иммунный ответ в менее воспалительный профиль (в том числе за счёт влияния на Th17 и фенотип макрофагов) [2].

Снижение уровня этих метаболитов на фоне изменения состава микробиома нарушает баланс между воспалением, барьерной функцией и регенерацией кожи.

Микробиота кишечника и конкретные дерматологические состояния

Акне

Акне — это хроническое воспалительное заболевание кожи, поражающее волосяные фолликулы и сальные железы. Оно проявляется в виде комедонов, папул, пустул, узлов и может приводить к образованию рубцов. В патофизиологии акне участвуют три основных фактора: гиперпродукция кожного сала, аномальная гиперкератинизация, приводящая к закупорке протоков, и вторичное воспаление, вызванное Cutibacterium acnes [3–5].

Влияние микробиоты 

Высокогликемическая диета усиливает сигнальный путь инсулин/IGF-1, что подавляет фактор FoxO1 и гиперактивирует комплекс mTORC1. Этот комплекс стимулирует гиперпролиферацию сальных желез и кератиноцитов, что непосредственно способствует развитию акне.

Микробиота кишечника образует с путём mTOR двунаправленную связь: её метаболиты регулируют зависимые от mTOR процессы (пролиферация клеток, липидный обмен), а активность mTOR влияет на барьерную функцию кишечника и, косвенно, на состав микробиоты. При дисбалансе микробиоты эта связь нарушается, запуская петлю положительной обратной связи и воспаление, что объясняет влияние кишечного микробиома на патогенез акне [5].

При нарушении состава микробиоты также наблюдается повышение проницаемости кишечного барьера, что позволяет липополисахаридам (ЛПС) и другим провоспалительным веществам попадать в кровоток и провоцировать системное воспаление, которое может усугублять воспаление в коже [6].

Также у пациентов с акне наблюдается снижение альфа-разнообразия микробиоты кишечника и количества полезных бактерий (например, Faecalibacterium, Lachnospiraceae), производящих КЖК, которые обладают противовоспалительными свойствами и при нехватке способствуют воспалению [7]. 

Коррекция микробиоты при акне

Модуляция микробиоты является перспективным направлением во вспомогательной терапии акне.

1. Пробиотики

Исследования показали, что приём определенных штаммов лактобацилл и бифидобактерий может способствовать улучшению состояния акне. Механизмы действия включают:

• снижение системного воспаления
• восстановление кишечного барьера
• подавление роста провоспалительных бактерий
• модуляция экспрессии ключевых факторов, участвующих в акне (например, снижение IGF-1 и увеличение FoxO1)

1. Диета

Западная диета с высоким гликемическим индексом, обилием молочных продуктов и насыщенных жиров способствует нарушению состава микробиома кишечника и повышению уровня IGF-1, что усугубляет акне. Напротив, диета, богатая клетчаткой, фруктами и овощами, поддерживает здоровую микробиоту и может оказывать защитный эффект [6].

Розацеа

Розацеа — это хроническое воспалительное заболевание кожи, характеризующееся стойкой эритемой, телеангиэктазиями, папулами и пустулами, преимущественно в центральной части лица. В патогенезе участвуют сосудистые нарушения, дисфункция иммунного ответа, воздействие генетических и внешних факторов [8].

Дисбиоз тесно связан с развитием такого заболевания, как розацеа / Источник: Freepik

Влияние микробиоты 

Нарушение состава кишечной микробиоты тесно связано с развитием и обострением розацеа. Ключевые механизмы включают:

1. Нарушение микробного баланса. При дисбалансе микробиоты повреждается слизистая оболочка кишечника и нарушаются плотные контакты между клетками эпителия. Это приводит к ухудшению барьерной функции, позволяя бактериям, их токсинам и другим провоспалительным соединениям проникать в системный кровоток. Эти соединения, известные как PAMPs (патоген-ассоциированные молекулярные паттерны), могут с током крови достигать кожи, запуская и усугубляя воспалительные реакции, характерные для розацеа [9].
2. Нарушение выработки КЖК. Здоровая микробиота преобразует клетчатку в КЖК, в частности, бутират. Бутират обладает мощным противовоспалительным действием, подавляя пролиферацию, миграцию и выработку цитокинов воспалительными клетками. При нарушении баланса микробиоты производство бутирата снижается, что лишает организм важного естественного противовоспалительного механизма [9].
3. Воздействие Helicobacter pylori. Эта бактерия, колонизирующая желудок, выявляется у значительной части пациентов с розацеа. Helicobacter pylori способствует системному воспалению через несколько путей:

• Провоспалительные цитокины. Бактерия стимулирует выработку фактора некроза опухоли-альфа (TNF-α) и IL-8, которые запускают каскад воспалительных реакций.
• Вазоактивные вещества. Helicobacter pylori увеличивает выработку оксида азота и активных форм кислорода, что приводит к расширению сосудов, воспалению и иммунной стимуляции при розацеа [10].

1. Сопутствующие желудочно-кишечные заболевания. Крупные исследования подтверждают, что у пациентов с розацеа значительно повышена распространенность воспалительных заболеваний кишечника (ВЗК) и синдрома избыточного бактериального роста (СИБР). Исследования показали, что лечение СИБР рифаксимином приводит к полной или частичной ремиссии розацеа у многих пациентов. СИБР вызывает прямое повреждение слизистой, выделение токсинов и другие патологические последствия, которые могут усугублять системное воспаление [9,11].

Коррекция микробиоты и улучшение состояния при розацеа

Терапевтические стратегии, направленные на восстановление здоровья кишечника, показали свою эффективность в управлении розацеа.

Эрадикация Helicobacter pylori приводит не только к улучшению состояния ЖКТ, но и к значительному уменьшению симптомов розацеа [10].

Применение пробиотиков рассматривается как вспомогательный метод лечения данного заболевания, так как пробиотики способны модулировать иммунный ответ, снижать системное воспаление и конкурировать с патогенными и условно-патогенными бактериями, что облегчает симптомы хронического воспаления при розацеа и может способствовать ускорению достижения ремиссии заболевания [12–14].

Псориаз

Псориаз — это аутоиммунное заболевание кожи, классическим клиническим проявлением которого являются резко очерченные эритематозные зудящие бляшки, покрытые серебристыми чешуйками [15]. 

Современное понимание патогенеза псориаза в значительной степени сосредоточено на оси IL-23/Th17. Заболевание может быть инициировано активацией врожденного иммунитета, например, когда антимикробный пептид LL37, высвобождаемый при повреждении кератиноцитов, образует комплексы с собственной ДНК/РНК и стимулирует плазмоцитоидные дендритные клетки [15]. Активированные миелоидные дендритные клетки вырабатывают IL-23, который стимулирует дифференцировку и пролиферацию Th17. Клетки Th17, в свою очередь, продуцируют ключевые провоспалительные цитокины, такие как L-17A, IL-17F и IL-22, которые напрямую воздействуют на кератиноциты, вызывая их гиперпролиферацию и нарушение дифференцировки, что проявляется в виде псориатических бляшек [16].

Влияние микробиоты 

При псориазе наблюдается характерное изменение состава микробиома кишечника. Это касается как крупных таксономических групп (фил), так и отдельных родов бактерий. В частности, наблюдается снижение количества Bacteroidetes и увеличение Firmicutes и Actinobacteria. Также меняется численность конкретных родов бактерий (например, снижение представленности Ruminococcus, Faecalibacterium, Akkermansia), которые влияют на кишечный барьер и воспаление. Faecalibacterium prausnitzii является одним из важнейших продуцентов бутирата, который обладает противовоспалительным действием, способствуя дифференцировке Treg и обеспечивая иммунную толерантность, выходящую за пределы ЖКТ [11,17].

Таким образом, нарушение состава микробиоты сопровождается  снижением выработки КЖК (бутирата, пропионата). Это нарушение ассоциировано с активацией провоспалительных путей (включая NF‑κB), подавлением Treg и повышенной экспрессией ключевых для псориаза цитокинов: IL-23, IL-17, IL-22, IFN-γ. Также при изменении микробиома и нарушении кишечного барьера возможно проникновение в системный кровоток как самих бактерий, так и их метаболитов и патоген-ассоциированных молекулярных паттернов (PAMPs). Вышеперечисленные факторы способствуют формированию воспалительного фенотипа Т-клеток при псориазе [17].

Коррекция микробиоты и улучшение состояния при псориазе

Исследования по применению пробиотиков при псориазе демонстрируют обнадеживающие результаты. Например, приём пробиотической смеси (Bifidobacterium longum CECT 7347, Bifidobacterium lactis CECT 8145, Lactobacillus rhamnosus CECT 8361) в качестве дополнения к местной терапии значительно улучшил состояние пациентов с псориазом. В группе пробиотиков 66,7% пациентов достигли снижения индекса PASI на 75% и более по сравнению с 41,9% в группе плацебо. Почти у половины пациентов (48,9%) в группе пробиотиков была достигнута чистая или почти чистая кожа по шкале PGA.

Анализ микробиоты показал положительные изменения в её составе, включая увеличение доли полезных родов Collinsella и Lactobacillus. Важно, что в течение 6 месяцев после окончания приёма у пациентов, получавших пробиотики, риск рецидива был достоверно ниже (20% против 41,9% в группе плацебо) [18]. 

В другом исследовании у больных псориазом после восьминедельного приёма Lactobacillus acidophilus, Bifidobacterium bifidum, Bifidobacterium lactis и Bifidobacterium longum наблюдалось снижение площади и тяжести поражений, улучшение качества жизни, снижение показателей депрессии. Одновременно зафиксировано снижение маркеров воспаления (IL-6, hs-CRP) и окислительного стресса при росте антиоксидантной защиты [19].

Атопический дерматит (экзема)

Атопический дерматит (АД) — это хроническое или хронически рецидивирующее экзематозное заболевание кожи, характеризующееся выраженным зудом, сухостью и нарушением барьерной функции эпидермиса. Оно часто сопровождается повышением уровня общего IgE и ассоциировано с генетическими дефектами, в частности с мутациями в гене филаггрина (FLG), что приводит к дисфункции кожного барьера и повышенной проницаемости для аллергенов. 

В патогенезе АД ключевую роль играют иммунные нарушения с доминированием Th2- и Th22-ответов, а также аутоиммунные механизмы, включая IgE-аутореактивность [20].

Дерматит сопровождается зудом, сухостью и нарушением барьерной функции кожи / Источник: Freepik

Влияние микробиоты 

У взрослых пациентов с АД выявляются характерные изменения в составе кишечного микробиома: повышено содержание представителей порядка Bacteroidales, семейства Enterobacteriaceae (включая Escherichia–Shigella) и Clostridium perfringens, в то время как у здоровых лиц преобладают бактерии, продуцирующие КЖК, такие как Faecalibacterium prausnitzii, Bifidobacterium, Lactobacillus, Prevotella и представители кластеров Clostridium IV/XIV [21].

КЖК обеспечивают защиту с помощью различных механизмов:

• Они создают среду, благоприятную для доминирования противовоспалительных микроорганизмов [21].
• Бутират является активатором PPAR-γ (гамма-рецептора, активируемого пероксисомным пролифератором), митохондриального дыхания и потребления кислорода посредством окислительного фосфорилирования. Это сохраняет анаэробную среду, уменьшает пролиферацию эпителия и смягчает Th2-зависимые реакции [21].
• Бутират индуцирует Treg-клетки и повышает иммунотолерантность. У пациентов с АД это циклическое взаимодействие ослаблено, что приводит к усилению воспалительной реакции [21].

При нарушении состава микробиома кишечника наблюдается снижение продукции КЖК и полиаминов (путресцин, спермидин), что приводит к нарушению барьерной функции кишечника, транслокации микробных токсинов и активации системного воспаления через высвобождение провоспалительных цитокинов (IL-25, IL-33, TSLP). Это усиливает Th2-ответ и способствует персистированию кожного воспаления у пациентов с АД [21].

Приём биологически активных добавок и улучшение состояния при атопическом дерматите

Применение пробиотиков изучается как метод профилактики развития АД в основном у детей. Пробиотики модулируют иммунный ответ, способствуя развитию регуляторных Т-клеток, что может снижать риск возникновения заболевания. Наиболее убедительные данные существуют в отношении младенцев из группы риска, при этом наибольший профилактический эффект наблюдается при совместном приёме пробиотиков матерью во время беременности/лактации и ребёнком в раннем возрасте [22]. Например, у детей, принимавших пробиотики, уже через 12 недель отмечалось достоверное снижение тяжести заболевания по шкале SCORAD, а также повышение выработки кожного сала, что может свидетельствовать об улучшении барьерной функции кожи [23]. 

Также в долгосрочной перспективе приём пробиотиков в раннем возрасте снижал суммарный риск развития атопического дерматита с тяжестью SCORAD >10 в течение 6 лет наблюдения. Кроме того, отмечалось значительное снижение сенсибилизации по данным прик-тестов: у детей в группе пробиотиков реже развивалась чувствительность к таким аллергенам, как пыльца и домашняя пыль [24].

Заключение

Понимание связи между состоянием кишечника и кожными проявлениями сегодня становится не просто теоретическим знанием, а практическим инструментом в работе врача. Всё больше специалистов учитывают состояние микробиоты при ведении пациентов с акне, розацеа, атопическим дерматитом и другими воспалительными заболеваниями кожи.

Чтобы такие подходы можно было системно внедрять в практику, важна не только диагностика, но и обучение работе с результатами и интерпретацией данных. Эту задачу решает Академия Novabiom — образовательная среда для специалистов, которая включает теоретическую базу об основах функционирования микробиоты, а также эксклюзивные лекции, вебинары и обзоры научных исследований от ведущих экспертов в области микробиоты. 

Отдельное внимание в Академии уделяется разбору прикладных кейсов — например, связи состояния кожи и микробиоты кишечника. Этой теме был посвящён вебинар с участием Виктории Олеговны Романовой — врача-эпидемиолога, нутрициолога и косметолога-эстетиста. В рамках вебинара подробно разобрали, как изменения микробиоты связаны с кожными заболеваниями, какие механизмы лежат в основе воспаления и как коррекция микробиоты может использоваться в работе с пациентами.