Mikrobiom skóry stóp i metabolomika keratolizy bez pestek (Foot-skin M&M)

Keratoliza pestkowa jest chorobą zakaźną skóry, która może powodować nieprzyjemny zapach, który może wpływać na pewność siebie i relacje międzyludzkie. Problem badawczy został zainicjowany w ramach programu pomocy społecznej zorganizowanego przez Oddział Dermatologii Szpitala Siriraj w Tajlandii. Na podstawie wieloletnich doświadczeń nasze zespoły dermatologów zaobserwowały, że rogowacenie naskórka było częstą chorobą wśród kadetów marynarki wojennej, którzy nosili zamknięte obuwie przez długie godziny, i było bardziej rozpowszechnione po obozie szkoleniowym, który trwał przez miesiące. Jest to choroba przewlekła, bez skutecznego standardowego leczenia i ograniczonych informacji na temat patogenezy choroby. Dlatego proponujemy przeprowadzenie badania nad patogenezą keratolizy wgłębień i cuchnących stóp poprzez podłużne badanie mikrobiomu skóry stóp i powiązanych lotnych profili metabolomicznych zapachu stóp. Dzięki unikalnej populacji, o podobnym przedziale wiekowym, codziennych czynnościach i diecie, badanie to pozwoli skupić się na powiązaniu zmian mikrobiomu w odniesieniu do patogenezy keratolizy dziobowej i cuchnących stóp, przy mniejszej liczbie czynników współzałożycielskich.

Mikrobiom skóry to grupa różnych mikroorganizmów, takich jak bakterie, grzyby i wirusy, bytujących na skórze. Mikrobiom ludzkiej skóry może się różnić pod względem wieku, pochodzenia etnicznego, diety, klimatu i środowiska. Ostatnio pojawiło się wiele badań podkreślających związek drobnoustrojów z patogenezą różnych chorób skóry, takich jak atopowe zapalenie skóry, trądzik pospolity i łuszczyca (literatura?). W tym projekcie stawiamy hipotezę, że zmiana mikrobiomu skóry, jak również zmiany w profilach metabolitów, mogą być związane z mechanizmem choroby. Dane mikrobiomu skóry wygenerowane w tym badaniu zostaną przeanalizowane pod kątem profili mikrobiologicznych przy użyciu QIIME2, platformy bioinformatycznej mikrobiomów nowej generacji oraz pakietu oprogramowania graficznego „Statistical Analysis of Taxonomic and Functional Profiles” (STAMP). Równolegle zastosujemy wysokoprzepustową chromatografię gazową opartą na spektrometrii masowej do wykrywania lotnych metabolitów obecnych w zapachu stóp w połączeniu z obserwowanym mikrobiomem skóry stóp. Ta informacja o metabolitach nie tylko zapewni dodatkowy aspekt patogenezy choroby, ale może również zaoferować nowy standardowy wskaźnik zapachu stóp, który można dalej stosować w praktyce klinicznej. Wreszcie, mikrobiom skóry i dane metabolomiczne zostaną przeanalizowane przy użyciu różnych metod analizy korelacji, a także analizy integracyjnej, aby uzyskać głębsze zrozumienie mechanizmu choroby na poziomie molekularnym.

Wyniki tego projektu zapewnią wgląd w patogenezę keratolizy jamistej. Wiedza naukowa zdobyta podczas badania przełoży się na skuteczniejsze leczenie choroby. Ludzki mikrobiom zdrowej populacji i dane dotyczące mikrobiomu specyficznego dla choroby położą podwaliny pod opracowanie bazy danych mikrobiomu ludzkiego dla Tajów. Ponadto powodzenie projektu pozwoli na opracowanie zaawansowanej metodologii instrumentalnej i integracyjnego podejścia analitycznego do analizy danych multi-omicznych, co będzie dużym atutem w rozwoju badań multidyscyplinarnych.