Il batterio che protegge la pelle / The bacterium that protects the skin

Segnalato dal Dott. Giuseppe Cotellessa / Reported by Dr. Joseph Cotellessa

Uno dei batteri più comuni sulla nostra pelle, Propionibacterium acnes, produce un enzima dall’elevato potere antiossidante che ne favorisce la sopravvivenza limitando l’effetto negativo dei radicali liberi

Batteri nemici? Non sempre, anzi. Oltre alla comunità battericaintestinale, fondamentale per i nostri processi metabolici, pare che anche i batteri presenti sulla nostra pelle possano portarci molti benefici. È questa la scoperta del team di Rolf Lood della Lund University in Svezia, pubblicata su Scientific Reports, che ha identificato un nuovo enzima con capacità antiossidanti, prodotto da Propionibacterium acnes. Si chiama così non a caso: si tratta infatti del primo batterio scoperto su un paziente affetto da una grave forma di acne. Eppure nonostante sia associato a diversi problemi dermatologici, non esiste la certezza che ne sia davvero la causa. Ciò che si sa è che si tratta di uno dei batteri più presenti sulla nostra cute.

Un ambiente abbastanza ostico questo, dove i batteri sono esposti a molti fattori ambientali di stress, tra cui i più pericolosi sono i radicali liberi (ROS). Prodotti dall’esposizione ai raggi UV e dalla reazione di fagociti e cheratinociti coinvolti nella risposta immunitaria, queste specie reattive dell’ossigeno, a causa della loro instabilità, reagiscono facilmente con molecole vicine compromettendone spesso la funzione. P. acnes si difende da questo stress ossidativo grazie a RoxP, la proteina scoperta dal team di Lood, coinvolta proprio nelle attività di ossido-riduzione. Infatti, incubando in laoratorio la proteina purificata pura con radicali liberi, i ricercatori hanno osservato la capacità antiossidante di RoxP, che ha ridotto la concentrazione di ROS in modo sostanziale.

Per studiarne invece il ruolo biologico, sono stati messi a confronto un ceppo normale e uno da cui, attraverso un processo di mutagenesi, è stato rimosso il gene che codifica per l’enzima RoxP. Quale dei due riusciva a proteggere le molecole dall’ossidazione? L’effetto protettivo è stato valutato misurando la degradazione dell’emoglobina, la proteina presente nei globuli rossi del sangue e deputata al trasporto dell’ossigeno. Solo il ceppo “normale” è stato in grado di stabilizzarla e limitarne la degradazione.

La terza fase della ricerca ha confermato l’importanza di RoxP per la sopravvivenza di Propionibacterium acnes; in condizioni aerobicheinfatti, il ceppo mutante, privo dell’enzima, cresceva in modo più lento e dopo sei giorni di incubazione era stato decimato. Il ceppo normale invece, oltre a proliferare per un periodo più lungo, ha dimostrato di essere l’unico in grado di colonizzare porzioni di cute umana.

In questo caso si può parlare di simbiosi? Questa convivenza produce sì dei benefici per l’uomo, che andranno però ulteriormente indagati, ma bisognerà capire come mai P. acnes è presente sia su persone sane sia su persone affette da problemi dermatologici, e in quantità che variano.

Questa ricerca, oltre ad aver caratterizzato per la prima volta un enzima extracellulare batterico con proprietà antiossidanti, è un ottimo punto di partenza per ricerche mediche in campo oncologico. “Un progetto già in cantiere si baserà sul confronto fra pazienti affetti da carcinoma basocellulare, pazienti in una condizione pre-cancerosa chiamata cheratosi attinica e un gruppo di controllo sano, per verificare se ci sia qualche connessione fra lo stadio della malattia e la quantità di RoxP presente sulla pelle” spiega Lood.

Altro percorso di ricerca sarà testare le potenzialità di questo enzima antiossidante come vera e propria protezione per la pelle contro i raggi UV. “Se i risultati saranno positivi potrà essere impiegato nella produzione creme solari più funzionali e utilizzato come sostanza chiave per il trattamento della psoriasi e di dermatiti atopiche” questa la speranza di Rolf Lood.

ENGLISH

One of the most common bacteria on our skin, Propionibacterium acnes, produces an enzyme high antioxidant power that favors their survival by limiting the negative effect of free radicals

Bacteria enemies? Not always, indeed. In addition to battericaintestinale community, essential for our metabolic processes, it seems that the bacteria present on our skin can bring many benefits. This is the discovery of Lood of Rolf Lund University team in Sweden, published in Scientific Reports, which has identified a new enzyme with antioxidant capacity, produced by Propionibacterium acnes. It is called this is no accident: it is the first bacterium discovered on a patient suffering from a severe form of acne. Yet despite being associated with various skin problems, there is no guarantee that it is really the cause. What is known is that it is one of the bacteria present on our skin.

An environment quite difficult this, where the bacteria are exposed to many environmental stress factors, among which the most dangerous are the free radicals (ROS). Products from UV exposure and from the reaction of phagocytes and keratinocytes involved in the immune response, these reactive oxygen species, due to their instability, easily react with neighboring molecules impairing the function often. P. acnes is defended by this oxidative stress through RoxP, the protein discovered by Lood team involved in its redox activity. In fact, by incubating in laoratorio pure purified protein with free radicals, the researchers observed the antioxidant capacity of RoxP, which reduced the concentration of ROS substantially.

To study the biological role instead, they have been compared a normal strain and one from which, through a mutagenesis process, has been removed the gene coding for the enzyme RoxP. Which one could protect from oxidation molecules? The protective effect was evaluated by measuring the degradation of hemoglobin, the protein in red blood cells and oxygen transport to the MEP. Only the "normal" strain was able to stabilize it and to limit degradation.

The third phase of the research has confirmed the importance of RoxP for the survival of Propionibacterium acnes; in aerobicheinfatti conditions, the mutant strain, enzyme free, so grew slower and after six days of incubation had been decimated. The normal strain instead, in addition to proliferate for a longer period, it has proven to be the only one able to colonize human skin portions.

In this case one can speak of symbiosis? This coexistence produces ensure benefits for humans, which will, however, further investigated, but we must understand why P. acnes is present on healthy people and on people with dermatological problems, and in quantities that vary.

This research, besides having featured for the first time an extracellular bacterial enzyme with antioxidant properties, is an excellent starting point for medical research in oncology. "A project in the pipeline will be based on the comparison of patients with basal cell carcinoma, patients in a pre-cancerous condition called actinic keratosis and a healthy control group to see if there is any connection between the stage of disease and the amount of RoxP present on the skin, "explains Lood.

Another research route will test the potential of this antioxidant enzyme like real skin protection against UV rays. "If the results are positive it can be employed in producing more functional sunscreen and used as a key substance for the treatment of psoriasis and atopic dermatitis" This is the Rolf Lood hope.

Da:

http://www.galileonet.it/2016/11/batterio-protegge-pelle/?utm_campaign=Newsatme&utm_content=Il%2Bbatterio%2Bche%2Bprotegge%2Bla%2Bpelle&utm_medium=news%40me&utm_source=mail%2Balert