皮膚微生物生態系の生理機能

生理機能皮膚微生物学

常在菌叢は強い自己安定性を持ち、外来細菌の定着を防ぐことができる。通常の状態では、微生物同士の間、そして微生物と宿主の間で動的な生態学的バランスが維持されている。
1. 皮膚組織の代謝に関与する
皮脂腺は脂質を分泌し、それが微生物によって代謝されて乳化脂質膜を形成します。この脂質膜には遊離脂肪酸（酸性膜とも呼ばれる）が含まれており、皮膚に付着したアルカリ性物質を中和し、外来細菌（通過細菌）、真菌、その他の病原性微生物の増殖を抑制することができます。そのため、正常な皮膚常在菌の主な機能は、重要な保護効果を発揮することです。
2. 栄養効果
皮膚は時間の経過とともに自己再生する能力を持ち、肉眼で見えるフケは、表皮細胞が活発でふっくらとした角質細胞から不活性な扁平細胞へと徐々に変化し、細胞小器官が消失し、徐々に角質化していく過程です。これらの角質化して剥離した細胞は、リン脂質やアミノ酸などに分解され、細菌の増殖や細胞への吸収に利用されます。分解された高分子は皮膚に吸収されないため、皮膚微生物の作用によって分解され、皮膚に栄養を与える低分子物質となる必要があります。
3. 免疫
ヒトの皮膚は、外来病原体に対する第一線の防御機構として、様々なメカニズムを通して能動的または受動的に宿主の皮膚を保護している。この自己防御機構の重要なメカニズムの一つが、表皮に固有の抗菌ペプチドの分泌である。
4. 自己浄化
皮膚常在菌であるプロピオニバクテリウムと共生菌である表皮ブドウ球菌は、皮脂を分解して遊離脂肪酸を生成し、皮膚表面を弱酸性の状態、すなわち酸性乳化脂質膜にします。これにより、黄色ブドウ球菌や連鎖球菌などの多くの通過菌の定着、増殖、繁殖を阻害することができます。
5. 障壁効果
常在微生物叢は、皮膚を外来病原体から守る要因の一つであり、皮膚バリア機能の一部でもあります。皮膚上に階層的かつ秩序正しく定着した微生物叢は、バイオフィルムの層のようなものであり、露出した表皮を保護する役割を果たすだけでなく、定着抵抗性の確立にも直接影響を与え、外来病原体が皮膚表面に定着するのを防ぎます。