Nuestra piel acoge a un inmenso ecosistema de microorganismos. Lo denominamos microbioma. Cada uno de nosotros tiene el suyo. Algunas patologías como la dermatitis atópica se manifiestan a través de un microbioma alterado, donde unos microorganismos toman el control sobre otros y dan lugar a los síntomas de la enfermedad. A través de la investigación científica en cosmética y dermatología hemos conseguido entender los mecanismos por los cuales se altera el microbioma, y hemos descubierto principios activos que nos permiten recuperar la salud del microbioma de la piel.
Somos mitad humanos, mitad microorganismos
Nuestro cuerpo está formado por la misma cantidad de células humanas que de microorganismos. El ser humano, por lo tanto, no es una unidad independiente, sino que consiste en una comunidad dinámica e interactiva de células humanas y microbianas.
Tanto es así, que un adulto lleva consigo 1,5 kg de media de microorganismos.
¿Qué es el microbioma?
La microbiota es el conjunto de microorganismos (bacterias, arqueas, virus, hongos y protistas) que residen en nuestro cuerpo. A veces se confunde con el término microbioma, que es mucho más amplio y se refiere a todas estas comunidades microbianas, incluidos sus genes y metabolitos, así como a las condiciones ambientales circundantes. Estos ecosistemas microbianos se encuentran en el tracto gastrointestinal, genitourinario, respiratorio, en la cavidad oral y nasofaríngea, y en la piel.
En 2008 comenzamos a caracterizar nuestro microbioma. Esto consiste en averiguar qué microorganismos, con nombre y apellidos, habitan las diferentes partes de nuestro cuerpo, tanto en estados de salud como en estados patológicos. Para hacerlo secuenciamos el ADN de estos microorganismos. Es algo así como tomar la huella dactilar de cada uno de estos pequeños habitantes del cuerpo. Las técnicas de secuenciación de ADN más sofisticadas, como las llamadas de alto rendimiento, ni siquiera requieren de cultivos, son las que se utilizan en varios proyectos de investigación globales como el Proyecto del Microbioma Humano.
El microbioma de cada persona es único
Se puede trazar un mapa general del microbioma humano, pero la realidad es que hay diferencias sutiles pero importantes entre individuos y también entre las diferentes partes del cuerpo. El microbioma de cada persona es como una huella dactilar. No hay dos personas con un microbioma idéntico.
Se estima que hay más de 10.000 especies microbianas diferentes habitando el cuerpo. Hay unos pocos tipos de bacterias que son muy abundantes y frecuentes, el resto del microbioma está compuesto por una comunidad microbiana muy diversa.
El microbioma de cada parte del cuerpo también es muy diferente. La diversidad microbiana del tracto intestinal y de la boca es muy amplia, la de la vagina contiene muchos microorganismos pero de pocos tipos, y la piel tiene una diversidad microbiana promedio.
El microbioma se conforma en las primeras etapas de la vida
Los primeros microorganismos que entran a conformar el microbioma los heredamos de nuestras madres. Una parte se adquiere a lo largo de la gestación, y otra muy importante en el momento del parto. Se ha demostrado que la microbiota intestinal de los bebés nacidos por cesárea es más similar a los microorganismos de la piel de la madre. Por el contrario, la microbiota de los niños nacidos naturalmente es más similar a los microorganismos de la vagina de la madre, en la que dominan las bacterias tipo lactobacilos.
El microbioma de cada persona es diferente y hay muchos factores que influyen en su evolución a lo largo de la vida. El principal es la genética de cada uno, pero también sabemos que hay otros factores externos que terminan por diseñar el microbioma, además del parto. La edad gestacional puede influir en la microbiota intestinal del bebé: la estructura de la microbiota es diferente en los recién nacidos prematuros que en los recién nacidos al final del embarazo. El tipo de alimentación del bebé también influye, los que se alimentan de leche materna tienen una microbiota enriquecida en bifidobacterias y lactobacilos, mientras que los que toman biberones tienen una comunidad bacteriana diferente y más diversa.
Cómo es el microbioma de la piel
El microbioma de la piel es un componente esencial de la barrera cutánea. Entre otras cosas, inhibe la colonización de agentes patógenos. También modulan la respuesta adaptativa e innata, es decir, regulan nuestro sistema inmune.
Antes se pensaba que la microbiota de la piel estaba formada exclusivamente por staphylococcus epidermidis y staphylococcus aureus. Sin embargo, ahora sabemos que estas bacterias representan sólo el 5% de la microbiota de la piel y que coexisten con otros muchos microorganismos.
Dependiendo del tipo de piel, tendremos una mayor o menor riqueza bacteriana, y una serie de bacterias mayoritarias. Por ejemplo, en las pieles grasas existe una mayor riqueza de especies bacterianas, en las que destacan staphylococcus y propionibacterium. En pieles secas hay una menor riqueza, despuntando proteobacterium y flavobacterium.
En la piel saludable el microbioma es estable y cumple con sus funciones. Sin embargo, el microbioma se puede desestabilizar. A esta pérdida del equilibrio del microbioma se le llama disbiosis. La disbiosis la puede producir una patología, agentes externos como la contaminación, el choque térmico, la alimentación y el estrés. También está condicionada por la genética de cada uno.
El microbioma influye en algunas enfermedades
Se estima que hay más de 10.000 especies bacterianas diferentes habitando el cuerpo, de las cuales menos del 1% pueden ser patógenos potenciales. Es decir, en condiciones de enfermedad algunas bacterias aprovechan la oportunidad para proliferar y hacerse con el dominio del ecosistema microbiano: a este proceso se le denomina disbiosis. Este es el desencadenante y la consecuencia de algunas enfermedades.
En enfermedades crónicas e inflamatorias como la psoriasis, la dermatitis atópica o el acné, durante los brotes se producen cambios en la cantidad de bacterias y en el tipo de bacterias que conforman la microbiota. Las alteraciones del microbioma nos permiten conocer el estado de la enfermedad, por lo que caracterizar el microbioma es una herramienta diagnóstica de gran utilidad.
Qué tratamientos nos permiten pasar de un estado de disbiosis a un microbioma sano
Manipular o restaurar el microbioma en caso de enfermedad es mucho más complicado de lo que podríamos haber imaginado. La razón es que el microbioma es un consorcio complejo de millones de interacciones entre los microorganismos y las células huésped.
Conocemos cinco formas de manipular el microbioma: antibióticos, probióticos, prebióticos, postbióticos y principios bioactivos.
Es posible que nos suenen los probióticos y los prebióticos, sobre todo para el tratamiento de ciertas patologías gástricas. Los probióticos son complementos alimenticios que contienen cepas de bacterias y levaduras vivas, y los prebióticos son nutrientes no digeribles que estimulan el crecimiento y la actividad de nuestras propias bacterias. En la piel tienen actividades similares. Vamos a explicar uno por uno cada una de estas cinco formas de manipular el microbioma de la piel a través de la cosmética.
1. Antibióticos
Los antibióticos son sustancias que matan o impiden el crecimiento de ciertas clases de bacterias sensibles a ellos. Hemos desarrollado antibióticos específicos para diferentes tipos de bacterias. No obstante, por ley ningún cosmético puede contener antibióticos, ya que los antibióticos entran dentro de la categoría de medicamentos, además están sujetos a prescripción médica.
2. Probióticos
Los probióticos son microorganismos vivos. En cosmética no podemos incluir microorganismos vivos. Primero por seguridad, y segundo porque los cosméticos contienen conservantes que evitan precisamente que los microorganismos puedan vivir ahí. Los nutrientes y el agua de los cosméticos son un caldo de cultivo idóneo para los microorganismos, incluidos los patógenos, por eso los cosméticos contienen conservantes y formulaciones específicas que inhiben la proliferación microbiana. La ciencia y la tecnología que conocemos en este momento no nos permite producir cosméticos con comunidades microbianas vivas y estables sin ser consideradas un riesgo para la salud.
Sin embargo, el uso de probióticos sí forma parte del tratamiento de algunas enfermedades. Uno de los campos de estudio más importantes en la actualidad es el trasplante de microbiota. Es decir, extraer y cultivar el microbioma de una persona sana e implantarlo en una persona con enfermedad. En piel todavía no se ha llegado a resultados satisfactorios, pero sí para el tratamiento de algunas infecciones gástricas. El trasplante de microbiota (trasplante fecal, TMF) por el momento es el único tratamiento efectivo para la infección recurrente por Clostridium difficile.
3. Prebióticos
Los prebióticos son los nutrientes que necesita el microbioma. Si la dieta que llevan nuestros microorganismos es equilibrada, producirán un microbioma equilibrado. Si la dieta es disfuncional, puede producirse disbiosis. Es por eso por lo que ya tenemos cosméticos que contienen prebióticos, la dieta equilibrada para los microorganismos de nuestra piel.
Los prebióticos estimulan de forma selectiva el crecimiento de ciertos microorganismos que pueden ser beneficiosos, e inhiben el crecimiento de otros que podrían ser perjudiciales.
Las aguas termales son, en muchos casos, prebióticas. Por ejemplo, el agua termal de La Roche Posay está especialmente indicada en casos de dermatitis atópica, ya que disminuye la población de staphylococcus, que son los que más proliferan durante los brotes, y aumentan la población de xanthomonas. Esto es debido a su riqueza en estroncio y sobre todo en selenio (60µg/l). Estos minerales actúan como catalizadores para determinadas bacterias, ayudando a transformar el microbioma cutáneo.
Se ha comprobado que el agua termal en combinación con la manosa, que es un azúcar simple, favorece el crecimiento de las bacterias beneficiosas.
Si la piel fuese un campo, un estado de disbiosis podría explicarse como un campo con sequía en el que solo las malas hierbas son capaces de sobrevivir y hacerse con el control del terreno. Algo similar ocurre en la dermatitis atópica, en la que un tipo de staphylococcus aprovecha el período de sequía para adueñarse del espacio y además obstaculizar el crecimiento de otros seres vivos. Si este campo con sequía lo regamos y lo nutrimos, podremos recuperar la biodiversidad. Esto es lo que sucede cuando regamos y nutrimos la piel con agua termal y manosa.
4. Postbióticos
Los postbióticos son un extracto de biomasa bacteriana no viable. Es decir, son moléculas excretadas por los microorganismos y restos de bacterias lisadas (muertas). El funcionamiento de los postbióticos consiste en señales químicas que dan instrucciones a los microorganismos de la piel para que se comporten adecuadamente. Son como las normas cívicas, las señales de tráfico, los semáforos y los policías del microbioma.
En los laboratorios de La Roche Posay han desarrollado un postbiótico a partir de su agua termal y un microorganismo en concreto, la vitreoscilla filiforme. Lo que han hecho es cultivar un individuo concreto de vitreoscilla filiforme en agua termal de LRP. El agua termal de LRP es rica en selenio y estroncio, que actúan como catalizadores de enzimas bacterianas del crecimiento de la vitreoscilla filiforme.
No cultivaron cualquier vitreoscilla filiforme, sino una en particular, con una huella dactilar concreta, que determinaron como la que da mejores resultados como postbiótico. Es como escoger a la persona idónea entre todos los que conforman la especie humana, y una vez escogida, cultivarla hasta que se multiplique.
En los laboratorios biotecnológicos de La Roche Posay en Francia tienen a buen recaudo la cepa de vitreoscilla filiforme. Allí es donde producen el principio activo que en la lista de ingredientes (INCI) aparece como «vitreoscilla ferment» y de forma comercial se denomina «aqua posae filiforme». En los laboratorios cultivan la vitreoscilla filiforme y, al final del proceso, cuando ya tienen un ecosistema bien nutrido de vitreoscilla filiforme, lo lisan en un autoclave. Es decir, lo trocean aplicando calor. Ese es el aqua posae filiforme.
Cuando en noviembre de 2019 estuve en los laboratorios de Francia de La Roche Posay me eché aqua posae filiforme puro en las manos. Es un líquido de apariencia semejante al café con leche y con olor a levadura. Una vez empieza a secarse en las manos, se crea una capa protectora muy sutil que deja la piel increíblemente suave, aterciopelada, brillante y uniforme. Es como si los poros se redujeran y la piel pareciese de porcelana. Es extraordinario.
5. Principios bioactivos
Los principios bioactivos son compuestos que inhiben la formación de biofilm de los microorganismos potencialmente patógenos del microbioma.
El biofilm es una estrategia de supervivencia que adquieren los microorganismos. Como la piel es particularmente pobre en nutrientes para las bacterias, la organización en biofilms es el modo dominante por el que se establece y crece la microbiota en la piel, promoviendo la adhesión y la persistencia en la piel. El biofilm está fundamentalmente formado por azúcares secretados por las bacterias.
El biofilm tiende a formarse en estados de disbiosis. Cuando unos microorganismos son mayoría tienden a tomar el control, a posicionarse como los líderes del ecosistema y conforman un gobierno dictatorial. Con los azúcares que secretan conforman una suerte de ciudad amurallada autosuficiente e impenetrable.
Por eso se dice que el biofilm es una estrategia de supervivencia, porque protege a las bacterias que conforman el ecosistema dictatorial, blindándolas contra las células inmunitarias y las moléculas antimicrobiales (de la piel y de otras bacterias).
En la dermatitis atópica, los staphylococcus aureus se convierten en un problema precisamente porque toman el control del microbioma y se establecen como biofilm. Esto aumenta la severidad de la enfermedad.
En estados de disbiosis tenemos dos mecanismos de defensa natural en nuestra piel: los péptidos antibacterianos, que aniquilan las bacterias oportunistas patógenas, y los macrófagos, que son el componente mayoritario de la respuesta inflamatoria que tratan de impedir la colonización de los staphylococcus aureus. Sin embargo, cuando los staphylococcus aureus consiguen establecerse como biofilm, ni los péptidos antibacterianos ni los macrófagos son capaces de penetrar en la ciudad amurallada creada por el biofilm.
Para combatir la formación del biofilm en cosmética contamos con ciertos principios bioactivos, entre ellos es Microresyl presente en el Lipikar Baume AP+M de La Roche Posay.
El microresyl es un extracto de las raíces tuberculosas de la planta Ophiopogon japonicus. En la lista de ingredientes (INCI) figura como «ophiopogon japonicum roots extract».
Ese extracto denominado microresyl, desde el punto de vista químico está fundamentalmente compuesto por oligosacáridos de fructosano. Esto son moléculas de fructosa unidas entre sí que adoptan diferentes estructuras.
La actividad principal del microresyl consiste en prevenir el primer paso de la formación del biofilm de staphylococcus, ya que es un compuesto capaz de limitar la adhesión y proliferación de estas bacterias. Al inhibir la formación de biofilm, se frenan los brotes de dermatitis atópica.
Además, el microresyl tiene otros efectos biológicos como:
– Refuerza la barrera cutánea, activando la cohesión epidérmica y la conformación de lípidos.
– Regula la hidratación. Por ejemplo, en dermatitis atópica se sobreexpresa una enzima que media la hidratación de la piel. El mycroresyl reduce la expresión de esta enzima.
– Inactiva la respuesta inflamatoria.
– Inactiva los receptores de prurito, reduciendo la sensación de picor y la inercia a rascarse.
– Reequilibra la microbiota por medio de la activación de las defensas inmunes innatas y por medio de la limitación de la adhesión de los staphylococcus aureus en la piel.
– En combinación con el agua termal de LRP y la niacinamida inhibe el efecto de la interleucina (proteína mensajera) responsable del prurito de los eccemas.
La combinación de prebióticos, postbióticos y otros principios bioactivos en productos cosméticos como el nuevo Lipikar Baume AP+M suponen un verdadero avance científico en el tratamiento de enfermedades relacionadas con anomalías en el microbioma como la dermatitis atópica. En pieles sin patologías estos principios activos ayudan a prevenir la enfermedad y sirven para mantener la salud del microbioma.
*Nota de la autora: Este artículo ha sido escrito tras mi visita a los laboratorios de Francia de La Roche Posay y al Microbiome Summit celebrado en Francia en noviembre de 2019. Ha sido escrito con total libertad e independencia. No es publicidad.
*Fuentes:
Ignacio López Goñi. «Microbioma humano: un universo en nuestro interior». Revista de la Sociedad Española de Bioquímica y Biología Molecular.
Baldwin, H. E., Bhatia, N. C., Friedman, A., Prunty, T., Martin, R., & Seite, S. (2017). The role of cutaneous microbiota harmony in maintaining a functional skin barrier. SKIN The Journal of Cutaneous Medicine, 1(3.1), s139.
Seité, S., Zelenkova, H., & Martin, R. (2017). Clinical efficacy of emollients in atopic dermatitis patients–relationship with the skin microbiota modification. Clinical, cosmetic and investigational dermatology, 10, 25.
Mahe, Y. F., Perez, M. J., Tacheau, C., Fanchon, C., Martin, R., Rousset, F., & Seite, S. (2013). A new Vitreoscilla filiformis extract grown on spa water-enriched medium activates endogenous cutaneous antioxidant and antimicrobial defenses through a potential Toll-like receptor 2/protein kinase C, zeta transduction pathway. Clinical, cosmetic and investigational dermatology, 6, 191.
Martin, R., Henley, J. B., Sarrazin, P., & Seite, S. (2015). Skin Microbiome in Patients With Psoriasis Before and After Balneotherapy at the Thermal Care Center of La Roche-Posay. Journal of drugs in dermatology: JDD, 14(12), 1400-1405.
Seite, S. (2013). Thermal waters as cosmeceuticals: La Roche-Posay thermal spring water example. Clinical, cosmetic and investigational dermatology, 6, 23.
Seite, S., & Bieber, T. (2015). Barrier function and microbiotic dysbiosis in atopic dermatitis. Clinical, cosmetic and investigational dermatology, 8, 479.
Williams, M. R., & Gallo, R. L. (2015). The role of the skin microbiome in atopic dermatitis. Current allergy and asthma reports, 15(11), 65.
Seité, S., Zelenkova, H., & Martin, R. (2017). Clinical efficacy of emollients in atopic dermatitis patients–relationship with the skin microbiota modification. Clinical, cosmetic and investigational dermatology, 10, 25.
Baldwin, H. E., Bhatia, N. C., Friedman, A., Prunty, T., Martin, R., & Seite, S. (2017). The role of cutaneous microbiota harmony in maintaining a functional skin barrier. SKIN The Journal of Cutaneous Medicine, 1(3.1), s139.
Human Microbiome Project Consortium (13 de junio de 2012). «A framework for human microbiome research». Nature 486 (7402): 215-221
Zeichner, J., & Seite, S. (2018). From Probiotic to Prebiotic Using Thermal Spring Water. Journal of drugs in dermatology: JDD, 17(6), 657-662.
Seite, S., & Misery, L. (2018). Skin sensitivity and skin microbiota: Is there a link?. Experimental dermatology, 27(9), 1061-1064.
Human Microbiome Project Consortium (13 de junio de 2012). «Structure, function and diversity of the healthy human microbiome». Nature 486 (7402): 207-214
li Xiong, S., Li, A., Huang, N., Lu, F., & Hou, D. (2011). Antioxidant and immunoregulatory activity of different polysaccharide fractions from tuber of Ophiopogon japonicus. Carbohydrate Polymers, 86(3), 1273-1280.
Galloway Peña J y col. Impact of the microbiota on bacterial infections during cancer treatment. Trends in Microbiology 25(12) (2017) 992-1004. López Goñi I. Microbiota: los microbios de tu organismo. Guadalmazán, Córdoba, 2018.
Paufique, Jean. «Active ingredient obtained from ophiopogon japonicus for the treatment of atopic dermatitis.» U.S. Patent Application No. 16/069,265.
Rees T y col. How the microbiome challenges our concept of self. PLoS Biol. 16(2) (2018) e2005358.
Akiyama, H., Hamada, T., Huh, W. K., Yamasaki, O., Oono, T., Fujimoto, W., & Iwatsuki, K. (2003). Confocal laser scanning microscopic observation of glycocalyx production by Staphylococcus aureus in skin lesions of bullous impetigo, atopic dermatitis and pemphigus foliaceus. British Journal of Dermatology, 148(3), 526-532.
Tremlett H y col. The gut microbiome in human neurological disease: A review. Annals of Neurology 81(3) (2017) 369-82.
Young VB. The role of the microbiome in human health and disease: an introduction for clinicians. British Medical Journal 356 (2017) j831.