Normaalikasvusto ja mikrobiomi

Iho, samoin kuin limakalvot suussa ja koko ruoansulatuskanavassa, hengitysteissä ja sukupuolielimissä, on elimistön rajapinta ympäristöön. Näitä rajapintoja asuttavat lukuisat pieneliöt eli mikrobit: bakteerit, sienet ja virukset, joita kutsutaan ihon ja limakalvojen normaalikasvustoksi eli normaaliflooraksi.

Normaalikasvuston mikrobien ja niiden sisältämien geenien eli perintötekijöiden kokonaisuutta kutsutaan mikrobiomiksi. Mikrobiomin koko on valtava: sen kokonaisgeenimäärä ylittää ihmisen kaikkien solujen perintötekijöiden määrän satakertaisesti. Mikrobiomin voidaankin ajatella olevan ihmisen ulkoinen perintöaines, jonka tehtävä on kytkeä ympäristön vaikutukset elimistön puolustusjärjestelmään.

Mikrobiomi alkaa kehittyä lapsen syntyessä, ja se alkaa muistuttaa aikuisen normaalikasvustoa muutaman vuoden iässä. Mikrobit alkavat nopeasti asuttamaan ihmisen rajapintoja syntymisen yhteydessä, kun lapsi altistuu erilaisille mikrobeille synnytystavasta riippuen. Alatiesynnytyksessä lapsi altistuu äidin emättimen mikrobeille ja keisarinleikkauksessa puolestaan aikuisten ihon mikrobeille. Normaalikasvuston mikrobit tulevat meidän elinympäristöstämme ja ravinnostamme. Mikrobiomin koostumus on jokaisella ihmisellä yksilöllinen. Siinä tapahtuu elämän aikana muutoksia, mutta muutokset ovat selkeästi pienempiä kuin erot eri ihmisten mikrobikasvustojen välillä.

Mikrobiomin merkitys terveydelle

Terve mikrobiomi on monimuotoinen. Sen mikrobit rajoittavat toistensa kasvua, jolloin mikään yksittäinen mikrobi ei pääse lisääntymään taudinaiheuttajaksi. Mikrobiomi kouluttaa ihmiselimistön puolustusjärjestelmiä (immuniteetti) erottamaan vaaralliset tekijät vaarattomista ja omien solujemme tuotteet vieraista. Terveellä mikrobiomilla on kyky sietää stressiä ja palautua monimuotoiseksi häiriön, esimerkiksi antibioottikuurin, jälkeen.

Mikrobiomin monimuotoisuuden köyhtyminen altistaa sairauksille. Iholla elävien bakteerilajien runsaussuhteiden vinoutuessa voivat ihottumaoireita aiheuttavat bakteerit, kuten Staphylococcus aureus, päästä lisääntymään. Ihottuman hoito palauttaa ihon mikrobiomin monimuotoisuuden ennalleen.

Mikrobit ohjaavat puolustusjärjestelmän ja immuunivasteen kehittymistä. Monimuotoinen mikrobiomi tukee terveydelle tärkeän immuunitoleranssin eli sietokyvyn kehittymistä. Heikko immuunitoleranssi johtaa kohonneeseen riskiin kehittää voimakkaita tulehdusreaktioita keholle harmittomia rakenteita vastaan. Mikrobiomin toiminnalla katsotaan olevan merkitystä muun muassa allergioiden ja astman, tyypin 1 diabeteksen, tulehduksellisten suolistosairauksien ja liikalihavuuden synnyssä.

Terveen ja monimuotoisen normaalikasvuston kehittymistä tukevat alatiesynnytys, rintaruokinta, vähärasvainen, vähäsokerinen ja kuitupitoinen ruokavalio, liikkuminen luonnossa ja ympäröivän luonnon monimuotoisuus. Kosketus luontoon on erityisen tärkeää ensimmäisten elinvuosien aikana, jolloin elimistön puolustusjärjestelmät kehittyvät voimakkaimmin. Tutkimukset ovat osoittaneet, että runsasmikrobinen, luonnollinen elinympäristö vaikuttaa suotuisasti sekä suoliston mikrobiston kokoonpanoon, että allergioilta suojaavan immuunitoleranssin rakentumiseen.

Ihon normaalikasvustoon kuuluvat mikrobit

Ihon mikrobiomin koostumukseen vaikuttavat ihoalueiden ominaisuudet, vanhemmilta saatu perimä, ikä, sukupuoli, BMI, erilaiset sairaudet ja lääkitys. Lisäksi koostumukseen vaikuttavat elintavat, mukaan lukien ravinto, alkoholin käyttö ja tupakointi, sekä ulkoiset tekijät kuten ihonhoito, kotieläimet sekä ulkoilu ja ympäröivän luonnon monimuotoisuus (Kuva ).

Ihon eri alueet eroavat toisistaan kosteuden, lämpötilan, happamuuden, karvatuppien määrän sekä tali- ja hikirauhasten määrän suhteen. Normaalikasvusto on erilainen kosteissa varpaanväleissä ja kainaloissa kuin kuivalla iholla kyynärvarsissa ja pakaroissa tai talia erittävillä alueilla kasvoilla, selässä ja päänahassa. Ihon normaalikasvuston koostumus myös muuttuu iän myötä. Suurin muutos tapahtuu murrosiässä, kun talineritys iholla vilkastuu.

Ihon normaalikasvuston mikrobeista parhaiten tunnetaan bakteerit, sillä niiden osuus iholla on suurin, ja niitä on tutkittu eniten. Ihon sienistä ja etenkin viruksista tiedetään huomattavasti vähemmän.

Ihomikrobien merkitys ihon terveydelle

Ihon normaalikasvuston mikrobit ovat sopeutuneet elämään ihon kuivassa, ravinneköyhässä, ja hieman happamassa ja suolaisessa ympäristössä. Ihon epäsuotuisaan ympäristöön sopeutuneet mikrobit ylläpitävät toiminnallaan ihon terveyttä. Ne esimerkiksi estävät taudinaiheuttajien lisääntymistä iholla.

Valtaamalla elinalaa ja käyttämällä ihon vähäisiä ravinteita, normaalikasvuston mikrobit pienentävät taudinaiheuttajien mahdollisuuksia lisääntyä iholla. Jotkin mikrobilajit myös auttavat ylläpitämään ihon epäsuotuisaa ympäristöä. Cutibacterium acnes pilkkoo talirauhasten erittämää talia, ja sen sivutuotteena vapautuva rasvahappo tekee ihon pinnasta happaman.

Ihomikrobit aktivoivat ihosoluja tuottamaan antimikrobisia peptidejä, jotka tappavat mikrobeja. Myös ihomikrobit itse tuottavat antimikrobisia yhdisteitä estämään taudinaiheuttajien lisääntymistä. Eri stafylokokkilajit kuten S. epidermidis ja S. hominis tuottavat antimikrobisia yhdisteitä, jotka estävät S. aureus-lajin bakteerien liiallista lisääntymistä.

Mikrobit oireilevalla iholla

Ihon oireiluun liittyy ihon fysiologisten ominaisuuksien ja geneettisten riskitekijöiden lisäksi muutokset normaalikasvuston koostumuksessa. Oireilevalla iholla yksittäinen mikrobilaji on päässyt lisääntymään muiden lajien runsaussuhteiden kustannuksella. Tällaista vinoutunutta mikrobilajien runsaussuhdetta kutsutaan dysbioosiksi.