W ramach naszej witryny stosujemy pliki cookies w celu świadczenia Państwu usług na najwyższym poziomie, w tym w sposób dostosowany do indywidualnych potrzeb. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień dotyczących cookies oznacza, że będą one zamieszczane w Państwa urządzeniu końcowym. Mogą Państwo dokonać w każdym czasie zmiany ustawień dotyczących cookies. Więcej szczegółów w naszej "Polityce prywatności Cookies"

Rozumiem i zgadzam się

Biofilm na skórze, jako czynnik patogenny

2025-03-07 / Autor: Agnieszka Procek, specjalista ds. Regulatory Affairs, Marion Sp. z o. o.

Mikrobiota skóry ma znaczący wpływ na jej funkcjonowanie. Zróżnicowanie mirobiomu, zarówno inter-, jak i intrapersonalne, może wiele powiedzieć na temat stanu skóry. Mikroorganizmy bytujące na skórze przystosowują się do jej środowiska, poprzez specyficzne ścieżki metaboliczne (np. produkcję substancji będących składnikami macierzy zewnątrzkomórkowej, które "spajają" ze sobą komórki) lub regulację genów, które odpowiadają za komunikację między komórkami mikrobów. Ta sieć zróżnicowanych połączeń, którą można nazwać czymś na kształt "społeczeństwa", jest określana biofilmem. Biofilm stanowi zbiorczą ochronę dla poszczególnych jego "uczestników", niestety z punktu widzenia człowieka często staje się stanem patogennym.

Powstawanie biofilmu

"Zwykły" sposób występowania komórek bakteryjnych określa się czasem jako planktoniczny (w porównaniu do planktonu wodnego, czyli licznych mikroorganizmów, żyjących w określonej przestrzeni, ale jednak niezależnie od siebie). Bakterie jednak przystosowują się do życia na powierzchni skóry. Przede wszystkim przez produkcję substancji wydzielanych na zewnętrz ich komórek, które ułatwiają wzajemne łączenie się komórek. Zmiany zachodzą także na poziomie ekspresji genów. W rezultacie powstaje coś na kształt społeczeństwa, które funkcjonuje wspólnie, a nie jako zwykły zbiór mikroorganizmów. Stan ten nazywamy biofilmem. Dzięki tworzeniu biofilmu przez bakterie zwiększają one zdolność przeżycia, ale jednocześnie są przyczyną patogennych zjawisk z punktu widzenia gospodarza – człowieka.

W procesie powstawania biofilmu można ogólnie rozróżnić trzy etapy:

adhezję,
proliferację,
oddzielenie.

Proces tworzenia biofilmu rozpoczyna się, gdy komórki próbują przylegać do powierzchni (zarówno martwych, jak np. powierzchnie przedmiotów, oraz żywych, czyli skóry) oraz do siebie nawzajem. Tworzą się aglomeraty liczące kilkadziesiąt komórek, które z czasem rozrastają się do setek tysięcy. Kiedy mikroorganizm przyłączy się do powierzchni skóry zaczyna produkować substancje, które będą propagowały agregację i tworzenie większych kolonii. Komórki bakterii produkują i wydzielają na zewnątrz substancje takie, jak polisacharydy, białka, lipidy, glukozaminę, celulozę, alginiany, fosfolipidy, kwasy nukleinowe, które są składowymi tzw. macierzy zewnątrzkomórkowej. 85% biofilmu tworzy macierz zewnątrzkomórkowa wytwarzana przez komórki, a nie same komórki bakteryjne. Bez tych substancji biofilm nie może istnieć. Podstawowym zadaniem macierzy jest łączenie ze sobą komórek oraz nabywanie antybiotykooporności, zwiększenie stopnia wymiany genów i informacji.

Na etapie rozrastania się kolonii, tworzenie biofilmu jest jeszcze odwracalne, ale jeśli nie wystąpią żadne przeszkody w tym procesie, rozwinie się "dojrzały" biofilm. Taki rozwinięty biofilm charakteryzuje się obecnością specjalnych kanałów, którymi składniki odżywcze transportowane są do jego głębszych warstw. Grubość biofilmu może wynosić od kilku mikrometrów do nawet milimetrów. Komórki mikroorganizmów wytwarzają także substancje sygnałowe, które sprzyjają odrywaniu się komórek i tym samym rozprzestrzenianiu się biofilmu. Jest to krytyczny moment patogennego biofilmu, w którym następuje rozprzestrzenianie się infekcji do nowych miejsc. Raz rozwinięty biofilm ciężko jest usunąć tradycyjnymi metodami przeciwdrobnoustrojowymi (środkami biobójczymi). Wraz z dojrzewaniem biofilmu, jego struktura staje się coraz grubsza, im głębiej, tym warunki są bardziej anaerobowe. Natomiast powierzchniowe warstwy mogą się oddzielać, jako mikrokolonie, co powoduje rozprzestrzenianie się biofilmu. Oddzielanie może być również skutkiem braku odpowiedniej podaży składników odżywczych – wówczas zwiększa się synteza składników macierzy zewnątrzkomórkowej.

Poprzednia strona 1 2 Następna strona