当下人们对于皮肤的认知已经逐渐转变。科学家们已经认识到皮肤不仅仅是一个器官，而是一个由细菌、真菌和病毒等微生物组成的复杂而活跃的生态系统，它们对保护身体免受环境病原体的侵害、调节免疫系统和分解天然产物都很重要。皮肤共生菌可以成为影响皮肤健康的新干预靶点。对于皮肤新的认知，即皮肤是一个生态系统，考量皮肤和微生物之间互动关系，对化妆品开发也具有重要借鉴价值。我们把皮肤比喻作“土壤”，而微生物则像“植被”，两者之间存在一个相互关系：皮肤平衡的时候就如同一片整齐美观的绿地，如果这片绿地遭到了破坏，“土壤”会变得贫瘠，之后杂草丛生，导致皮肤出现各种疾病。给皮肤补充合适的益生菌，就相当于播种，能够丰富和完善皮肤“植被”；补充益生元，类似于施肥，增加“植被”的生长进度；或者可以尝试从其他地方进行恰当的“移植”，使整个皮肤状态恢复稳态。不同的皮肤，应当对应哪些护肤产品或者方式，这也是一个有待大家共同研究的大课题。近期发表在Nature biotechnology上的一篇文章中写道：“治疗一些病症的旧模式正在被一种不同的思维方式所取代：这些的病症均表现为菌群失调状态，可以通过使用有益微生物重新滋养皮肤来改善，而不是用药物来消除它们。”因此，现在形成了一个新的护肤策略，其底层逻辑就是通过改善微生态解决皮肤问题。可以说，微生态护肤的趋势是随着科学研究的进展逐渐发展而成的，其背后自然也存在一些科学原理。
微生物与人体之间是怎样互利共生的？2003年，科学家们完成了人类基因组计划，当时对于人体的共生微生物几乎是一无所知的，因此离掌握人体疾病与健康的关系还有很长一段距离。于是，2008年美国率先开启了人类微生物组计划（HMP），人们对于微生物组的认识突飞猛进，科学家们开始解读共生微生物与人体健康之间的密切关联。宿主与微生物的共进化，形成了一个互利共生的关系。共生微生物广泛分布于人体每个与外界沟通的器官，如皮肤、呼吸道（鼻腔到肺）、消化道（口腔到胃肠道）、生殖道等，在这些部位发挥多样性的作用。比如大家知道的脑-肠轴，这些菌群会通过多样的调控方式影响到大脑、皮肤等器官的功能。皮肤是人体最大的器官之一，它的展开面积可达25平方米。与肠道不同的是，皮肤是一个干燥、酸性、富含脂质的高盐环境，且营养较为匮乏，因此，皮肤微生物与肠道微生物之间也存在显著差异。影响皮肤菌群的因素很多，内源性因素包括宿主自身的性别、年龄、遗传因素、皮肤部位、免疫状态等。外源性因素比如环境、职业、生活方式、护肤习惯，这些都会影响到菌群的组成。下面以基因型和皮肤部位为例，看看具体会产生哪些影响。
● 个体的基因型不同会导致菌群结构的不同比如，皮肤上存在ADAM17（一种跨膜的基质金属蛋白酶）表皮缺陷，会使得EGFR信号通路受损，从而使微生物种类减少、菌群失调，对抗外源病原微生物的能力也会下降，使得金葡菌更容易定殖，最终导致特应性皮炎（AD）的发生。
● 不同部位的细菌类型存在显著差异在2018年的一篇文章中，科研人员对全身各部位的皮肤菌群做了研究，最终结果显示，在干性、油性、湿性、脚部四大类皮肤上。
首先，真菌、细菌和病毒的比例都不一致，其次，菌种的类别和物种也存在差异。尽管微生物结构存在较大的个体差异，但一项研究中发现，每个个体的菌群都有自己独特的稳定性，健康的皮肤状态下，一些核心的菌群是稳定的。这些共生菌与宿主之间的互生有什么意义？互相之间有什么作用？对于宿主来说，皮肤上本身存在的脂质、蛋白质等为菌群提供营养，皮肤代谢与免疫反应还会影响到皮肤微生物的组成；而对于共生菌来说，作为皮肤上的“植被”，它是可以“影响甚至改造土壤”的。共生菌的“改造”作用大体在于三个方面：能够促进皮肤本身的免疫耐受、对于病原微生物具有定殖抗性、维持皮肤的正常结构。首先，共生菌的重要功能之一是病原微生物的定殖抗性。为了维持皮肤的生态环境，皮肤上不同类型的微生物占据了各自的地盘，竞争性地维持生态位，获取营养，同时抵抗外来的病原微生物在皮肤的定殖。具体来看，它们可以采用直接作用和间接作用两种方式。一是微生物通过直接分泌抗菌肽等分子改变或消灭病原体；二是分泌防御素，刺激宿主细胞，向宿主发出信号，对入侵的病原体进行保护性免疫应答。这里有一个动物试验，比较无菌小鼠和有菌小鼠之间的免疫反应差异。研究发现在寄生虫感染模型中，无菌小鼠的抗炎细胞更少，炎症反应下降，但寄生虫感染数量显著增加，失去了防御性的应答。在这样的情况下，将表皮葡萄菌种植到无菌小鼠身上，它恢复了免疫应答。这就是皮肤菌群对于皮肤保护作用的一个例子。其次，皮肤共生菌可维持皮肤的正常结构。再来看另一个小鼠实验，同样是有菌小鼠和无菌小鼠做比较，它们的表皮厚度没有特别大的区别，但皮肤上的基因表达存在一些不同之处，无菌小鼠的表皮分化复合物基因被显著调控，它的细胞增殖和分化出现了失衡，使得皮肤结构发生一定改变。其三，共生菌可以促进皮肤伤口炎性免疫反应和再生修复。在一项关于“损伤诱导毛发再生”的研究中，向有菌环境下的损伤毛发添加抗生素，并加入金葡萄菌的刺激，可以看到它的炎症反应和修复反应大大提升，具体表现为IL-1β通路激活，以及MyD88基因表达均获得了提升。因此皮肤上的菌群可以通过影响IL-1β炎症通路，刺激伤口的免疫反应以及修复再生。皮肤微生物在皮肤再生中发挥的积极刺激作用，对于皮肤干细胞调控、创伤与秃发病人的治疗新策略具有启发作用。我想不管是医生还是工业界人士都会对这个结果很感兴趣。
