Un metodo di analisi innovativo fornisce nuove conoscenze sul microbioma della pelle

I legami tra la disbiosi cutanea e le malattie della pelle sono stati oggetto di un’intensa ricerca per diversi anni. Un team di ricerca che coinvolge l’Università Tecnica di Monaco di Baviera è riuscito recentemente a utilizzare le analisi del trascrittoma per ottenere nuove conoscenze sul ruolo della disbiosi cutanea nella malattia di Darier e per scoprire le associazioni con le caratteristiche della malattia, come i processi infiammatori e la formazione di odori. La codifica a barre del DNA è stata utilizzata insieme alla moderna tecnologia di sequenziamento.

La malattia di Darier (Kasten) è spesso associata a infezioni cutanee batteriche e virali [1]. Dodiuk-Gad et al. ha dimostrato un’alta prevalenza di colonizzazione da Staphylococcus aureus (S. aureus)nelle lesioni cutanee dei pazienti con la malattia di Darier [4]. Inoltre, è stata trovata una correlazione tra la gravità della malattia e l’estensione della colonizzazione di S. aureus. Questi risultati indicano un ruolo patogeno del microbioma. Fino a poco tempo fa, tuttavia, non esistevano studi in cui il microbioma cutaneo dei pazienti affetti da Darier fosse analizzato con metodi di sequenziamento di nuova generazione.

La malattia di Darier (malattia di Darier) è una malattia della pelle ereditata in modo autosomico-dominante, caratterizzata da anomalie nell’adesione cellula-cellula dei cheratinociti e dalla conseguente cheratinizzazione anomala della pelle [1]. La causa è una mutazione del gene ATPA2, che porta a un’interruzione della segnalazione del Ca2+ intracellulare. Le manifestazioni cliniche sono papule discheratotiche, soprattutto nelle aree seborroiche e intertriginose. [2,3]Il coinvolgimento palmoplantare e l’infestazione delle unghie sono spesso presenti.

Analisi del microbioma con l’approccio della metabarcodifica 16S

[5,6]Per scoprire il ruolo dei microbi nell’infiammazione della pelle e nell’odore sgradevole tipico della malattia di Darier, il dottor Yacine Amar e i suoi colleghi hanno condotto uno studio utilizzando il sequenziamento del gene 16S rRNA. Sono riusciti a dimostrare che il microbioma specifico della malattia nella malattia di Darier è caratterizzato da una perdita di diversità microbica e di microrganismi potenzialmente benefici. Inoltre, i microbi associati all’infiammazione sono fortemente correlati alla gravità della malattia e all’odore del corpo. Lo studio di Amar et al. Sono stati inclusi pazienti con la malattia di Darier (n=14) e controlli sani abbinati per età e sesso (n=14) [5]. Sono stati prelevati in totale 115 tamponi, analizzati con un approccio di metabarcoding 16S. La codifica convenzionale del DNA è combinata con il sequenziamento di nuova generazione. I tamponi cutanei dei pazienti affetti dalla malattia di Darier sono stati prelevati da siti inguinali e ascellari infiammati (IDS) e non infiammati (NIDS). In totale, c’erano 3,27 ×¹⁰⁶ letture filtrate con un numero medio di letture di alta qualità di 2,84 ×¹⁰⁴ per campione, con il risultato di 348 diverse unità tassonomiche operative ( OTU) nei campioni analizzati [6].

Identificato il microbioma cutaneo specifico della malattia

Nella malattia di Darier, tutti gli strisci cutanei (IDS e NIDS) erano caratterizzati da una maggiore colonizzazione stafilococcica, accompagnata da una ridotta proporzione di cutibatteri. Le analisi a livello di specie (97% di somiglianza delle OTU) hanno mostrato un’elevata abbondanza relativa di letture associate a S. aureus e S. warneri nei tamponi cutanei dei pazienti e una concomitante diminuzione dei commensali potenzialmente benefici come S. epidermidis, S. hominis, Cutibacterium acnes, Streptococcus thermophilus, Paracoccus yeei e Micrococcus luteus [6]. La disbiosi associata alla malattia di Darier è caratterizzata da un aumento delle specie dei gruppi Corynebacteria, Staphylococcus e Streptococcus, che si correla fortemente con l’intensità dell’odore [5]. Le analisi del trascrittoma hanno rivelato un’upregulation dei percorsi di riparazione epidermica, infiammazione e difesa immunitaria, che riflettono i meccanismi epiteliali e immunologici della disbiosi associata alla malattia di Darier. [5,6]Al contrario, la downregulation della cadherina-4 e della proteina della giunzione stretta claudina-4 indica una compromissione della barriera cutanea. [5,6]Nel complesso, questi risultati analitici sottolineano il ruolo della disbiosi cutanea nell’infiammazione nel contesto della malattia di Darier e della formazione di odori associata e indicano anche potenziali biomarcatori.

Messaggi da portare a casa

Utilizzando la metabarcazione 16S, i ricercatori sono riusciti a identificare un microbioma cutaneo specifico per la malattia di Darier.
Nei tamponi cutanei dei pazienti affetti dalla malattia di Darier, sono stati rilevati cambiamenti specifici nel microbiota, con un’eccessiva abbondanza di microbi potenzialmente patogeni come S. aureus e S. warneri a scapito di specie commensali potenzialmente benefiche e una composizione equilibrata del microbioma cutaneo.
I microbi associati all’infiammazione, come Staphylococcus aureus e Staphylococcus warneri , hanno mostrato forti correlazioni con la gravità della malattia.
La disbiosi associata alla malattia di Darier è stata caratterizzata da un aumento delle specie batteriche che sono fortemente correlate all’intensità dell’odore.

Congresso: Assemblea annuale ADF

Letteratura:

Reiter O, et al.: Bacterial Skin Dysbiosis in Darier Disease. Dermatology. 2024 Feb 8. doi: 10.1159/000537714.
Rogner DF, et al.: Darier and Hailey Hailey disease: update 2021. JDDG 2021; 19: 1478–1501.
Haber RN, Dib NG: Management of Darier disease: A review of the literature and update. Indian J Dermatol Venereol Leprol 2021; 87: 14–21.
Dodiuk-Gad R, et al. Bacteriological aspects of Darier’s disease. JEADV 2013; 27(11): 1405–1409.
Amar Y, et al.: Skin Microbiome dysbiosis associated with inflammation and body malodour are hallmarks of Darier’s disease, P063. 50^th Annual Meeting of the Arbeitsgemeinschaft Dermatologische Forschung (ADF). Exp Dermatol 2024 Mar; 33(3): e14994.
Amar Y, et al.: Darier’s disease exhibits a unique cutaneous microbial dysbiosis associated with inflammation and body malodour. Microbiome 2023; 11: 162. https://doi.org/10.1186/s40168-023-01587-x.

DERMATOLOGIE PRAXIS 2024; 34(3): 35 (pubblicato il 14.6.24, prima della stampa)

Immagine di copertina: la fotografia clinica rivela papule vegetative e iperpigmentate ipercheratotiche con un modello zosteriforme. La malattia di Darier è una genodermatosi poco comune, caratterizzata da papule verrucose a distribuzione seborroica. La forma lineare di questa malattia è rara e potrebbe derivare da un mosaicismo genetico in questo disturbo autosomico dominante. Riportiamo un caso di malattia lineare di Darier che ha coinvolto l’arto inferiore destro con una distribuzione zosteriforme.

F onte Autori: Mariame Meziane, Rim Chraibi, Nadia Kihel, Badreddine Hassam, Karima Senouci, wikimedia