КАК ПОПУЛЯРНЫЕ КОНСЕРВАНТЫ ВЛИЯЮТ НА МИКРОБИОМ КОЖИ?

06.05.2021

Кожа человека населена различными микроорганизмами, такими как бактерии, вирусы, дрожжи, грибы и археи, которые формируют ее микробиом, также называемый шестым слоем кожи. Это связано с тем, что данные микроорганизмы не только поддерживают тонус иммунной системы, позволяя защищаться от различных патогенов, но и участвуют во многих других процессах, отвечающих за здоровье и молодость кожи. При нарушении разнообразия и баланса состава микробиома кожа человека становится более восприимчивой к действию внешних агентов, растет риск кожных заболеваний. К такому сбою могут привести некоторые внешние и внутренние факторы, в том числе косметические ингредиенты. Недавние исследования подтвердили то, что предполагалось теоретически — нанесение косметических продуктов на кожу может изменить баланс микробиома кожи, нарушая эубиоз кожи, слизистых оболочек и кожи головы. Такое действие оказывают различные косметические продукты, включая увлажняющие кремы, продукты на основе масел, лосьоны, а также, разумеется, моющие средства — мыло, гели и шампуни. Хотя наибольшее разрушительно действие на микроорганизмы оказывают поверхностно-активные вещества в них, негативную реакцию могут вызывать и другие агенты, и, в частности, консерванты — вещества, которые изначально добавляют в косметические средства для того, чтобы подавить рост микроорганизмов в них и порчу продукта, поэтому без них невозможно создание ни одного средства длительного хранения.

В новом исследовании, опубликованном в журнале Scientific Reports, ученые изучили действие наиболее распространенных комбинаций консервантов на основных представителей микробиома кожи: Cutibacterium acnes , Staphylococcus epidermidis и Staphylococcus aureus в условиях in vitro на 3D модели кожи. Кроме того, было оценено воздействие консервантов на гистондеацетилазу 3 (HDAC3), которая является ключевым медиатором в координации синантропного бактериально-зависимого гомеостаза кожи (и кишечника) и вовлечена в регуляцию воспалительных процессов. Ингибирование HDAC может свидетельствовать о нарушении баланса резидентной флоры кожи.

Были протестированы различные комбинации таких консервантов, как:

бензоат натрия;
феноксиэтанол;
этилгексилглицерин;
глюконолактон;
гидроксиацетофенон;
фенилпропанол;
пропандиол;
каприлилгликоль;
токоферол;
анизат натрия;
1,2-гександиол;
диацетат глутамата тетранатрия;
бензиловый спирт;
бензойная кислота,
дегидроуксусная кислота;
о-цимен-5-ол;
миристат бензилового эфира ppg-3;
трополон;
левулиновая кислота;
левулинат натрия;
аммоний акрилоилдиметилтаурат ВП сополимер;
сорбат калия.

Тестировались не отдельные компоненты, а их комбинации, поскольку именно комбинации консервантов обычно используются в косметике, чтобы обеспечить оптимальную консервирующую способность при снижении потенциально негативного действия веществ. Всего было подготовлено 12 комбинаций, соответствующие часто используемым составам, которыми обрабатывали 3D модели кожи, населенные исследуемыми микроорганизмами.

В итоге было выявлено, что все они влияют на указанные бактерии, однако подавляют в первую очередь патогенные S. aureus, сохраняя при этом полезные для кожи S. еpidermidis и в относительно небольшой степени влияя на C. аcnes, которые хотя и вовлечены в патогенез разных заболеваний, оказывают и положительное влияние на кожу.

	С. *acnes*	*S. aureus*	*S. epidermidis*
C1	+	++	-
C2	++	+++	-
C3	++	+++	-
C4	+	+++	-
C5	-	++	+
C6	+	++	-
C7	+	+++	-
C8	-	+++	++
C9	-	+++	++
C10	-	+++	+
C11	-	++	-

+++ сильно ингибируется [остается <75% микроорганизмов]; ++ умеренное ингибирование [90–80%]; +, слабое ингибирование [98–91%]; - нет ингибирования.

Комбинации консервантов C2 (гидроксиацетофенон, фенилпропанол, пропандиол, каприлилгликоль, токоферол) и С3 (гидроксиацетофенон, фенилпропанол, пропандиол, каприлилгликоль, токоферол и диацетат глутамата тетранатрия) умеренно ингибирования C. acnes и сильно — золотистый стафилококк без одновременного ингибирования роста S. epidermidis. Таким образом, использование этих комбинаций консервантов может быть выгодным введения в продукты для кожи и волосистой части головы, предназначенные для восстановления микробного дисбиоза. А в тех средствах, которые разрабатываются для кожи с выраженным нарушением баланса микробиома с преобладанием S. aureus лучше применять комбинацию С10 (фенилпропанол, пропандиол, каприлилгликоль, токоферол и двунатриевая соль ЭДТА), которая способна сильно подавлять S. aureus без одновременного подавления роста C. acnes и S. epidermidis.

В то же время комбинации консервантов C1 (бензоат натрия, феноксиэтанол, этилгексилглицерин), C4 (анизат натрия, 1,2-гександио), C6 (гидроксиацетофенон, фенилпропанол, пропандиол, каприлилгликоль, токоферол и двунатриевая соль ЭДТА) и C7 (бензиловый спирт, бензойная кислота. и дегидроуксусная кислота) незначительно ингибируют C. acnes и умеренно S. aureus без одновременного подавления роста S. epidermidis, поэтому их лучше использовать в продуктах, с помощью которых предполагается сохранение нормального состава микробиома кожи и волосистой части головы.

А вот комбинации, которые сильно повлияли на динамику роста S. epidermidis — C5 (бензоат натрия и 1,2-гександиол), C8 [1,2-гександиол, o-цимен-5-ол и миристат бензилового эфира ppg-3) и C9 (1,2-гександиол, каприлилгликоль, трополон, левулиновая кислота, левулинат натрия, глицерин) не рекомендуется использовать в продуктах для местного применения, направленных на восстановление или поддержание микрофлоры кожи.

Некоторые из протестированных комбинаций (С1, С2, С3 и С8) также смогли значительно увеличить экспрессию HDAC3, что подтверждает их существенное влияние на баланс микробиома.

В совокупности эти данные подчеркивают роль консервантов во влиянии на микробиом кожи. Однако это влияние можно расценивать не как негативное, а, скорее, как открывающее большие перспективы для сознательной коррекции состава микробиома. Главное — правильно подобранные комбинации в зависимости от конкретных задач.

Источник:

Pinto D., Ciardiello T., Franzoni M., Pasini F., Giuliani G., Rinaldi F. Effect of commonly used cosmetic preservatives on skin resident microflora dynamics. Sci Rep 2021 Apr 22;11(1):8695.