Микробиом поверхности глаза в норме и при патологии

20.09.2020
Микробиом поверхности глаза в норме и при патологии

Существует несколько путей защиты глаза человека от воздействия внешних факторов:

  1. Механический - очищение глазной поверхности в процессе моргания;
  2. Химический – антимикробные элементы (лизоцим, лактоферрин и дефензины) в составе слезы;
  3. Иммунологический – синтез секреторного IgA, препятствующего адгезии патогенов к клеткам, и влияние факторов комплемента, находящихся в слезе, на активность нейтрофилов, которые распознают патогены.

Защитную функцию также осуществляют бактерии, обитающие на поверхности глаза.

Контаминация поверхности глаза бактериями происходит вследствие физического взаимодействия с окружающей средой. Доказано, что сапрофитная микробиота повышает устойчивость данной поверхности к патогенным бактериям. Так, опыты на животных моделях продемонстрировали, что устранение с помощью местно вводимых антибиотиков бактерий вида Corynbacterium mastiditis типа Actinobacteria, являющихся частью нормальной микробиоты конъюнктивы, приводит к тому, что поверхность глаза мышей становится восприимчивой к инфекциям, вызываемым Candida albicans и Pseudomonas aeruginosa.

 

Первые исследования состава микробиоты поверхности глаза проводились при помощи бактериологического посева на питательные среды. Рост бактерий выявлялся только в 50% случаев, что связывали с малым количеством и разнообразием бактериальных клеток поверхности глаза и неспособностью методов культивирования обеспечить подходящий субстрат для их роста. Исследование образцы содержали бактерии родов Staphylococcus (тип Firmicutes), Cornyebacteria и Propionibacteria (тип Actinobacteria).

 

Более поздние исследования микробиома поверхности глаза проводились с использованием метода 16Sсеквенирования. Было установлено, что бактериальная флора поверхности глаза более разнообразна, чем предполагалось ранее. Данным методом исследования было подтверждено, что типы Proteobacteria (64% от всего бактериального состава), Actinobacteria (19,6%) и Firmicutes (3,9%) являются доминирующими. Было выделено так называемое «ядро микробиоты» - бактериальные виды, в большом количестве обнаруженные у всех обследованных лиц. В состав этого ядра были включены бактерии видов Pseudomonas, Bradyrhizobium, Acinetobacter и Brevundimonas типа Proteobacteria, видов Propionibacterium и Corynebacterium, относящихся к типу Actinobacteria и бактерий видов Staphylococcus и Streptococcus типа Firmicutes.

 

В ходе дальнейших исследований были изучены изменения микробиоты поверхности глаза при инфекционно-воспалительных заболеваниях. Было установлено, что у пациентов с блефаритом отмечается увеличение количества бактерий  Enhydrobacter (тип Proteobacteria), Staphylococcusaureus (тип Firmicutes) и снижение уровня Propionibacterium. У пациентов с трахомой – инфекционным заболеванием поверхности глаза, вызываемым Chlamydia trachomatis, - было уменьшено бактериальное разнообразие и увеличена относительная численность Corynebacterium и Streptococcus по сравнению со здоровой группой.

 

Полученные данные свидетельствуют о том, что глазные заболевания связаны с нарушением бактериального состава конъюнктивы. Необходимы дальнейшие исследования микробиоты поверхности глаза, чтобы рассмотреть возможность использования ее в качестве терапевтической мишени при лечении офтальмологических заболеваний.

 

Источники:

  1. Cabuoto K.M., Banerjee S., Miller D., Galor A. Composition and Comparison of the Ocular Surface Microbiome in Infants and Older Children.Translational Vision Science & Technology. 2018 Nov; 7(6): 16.
  2. Ozkan, J.,  Willcox, M. D. The Ocular Microbiome: Molecular Characterization of a Unique and Low Microbial Environment. Current Eye Research. 2019 Jul;44(7):685-694.
  3. Petrillo, F., Pignataro, D., Lavano, M. A., Santella, B., Folliero, V., Zannella, C et al. (2020). Current Evidence on the Ocular Surface Microbiota and Related Diseases. Microorganisms, 8(7), 1033.

 

____________