Correlation between the facial skin microbiome and sensitive skin using the 2bRAD-M technique.

ABSTRACT

OBJECTIVE: This study aimed to expound on the correlation between facial skin microbiome and sensitive skin (SS) using a novel sequencing technique. METHODS: We applied the 2bRAD sequencing for the microbiome, which enables accurate characterization of the low-biomass microbiome at species resolution to profile facial skin microbes in SS and non-SS groups. Further, the bacterial colonies were isolated and cultured from skin surfaces to study the pro-inflammatory effect on human keratinocytes by ELISA. RESULTS: We accordingly identified 1142 genera and 4436 strains. In the SS group, the proportions of Actinomyces and Microbotryomycetes were significantly increased, whereas that of Acidimicrobiia was decreased. Kruskal-Wallis analysis revealed significant differences in 11 genera and 35 species, among which the proportions of Dermabacter, Chryseobacterium, Rhodotorula and Peptoniphilus A were increased in the SS group. Analysis of the top 10 genera revealed increased proportions of Cutibacterium, Corynebacterium and Staphylococcus. Moreover, the proportion of Dermabacter hominis was significantly increased by 18.9-fold in the SS group, whereas those of many Streptococcus strains were significantly decreased. Focus on the isolated bacterial colonies from skin surfaces, more yellow colonies were found in SS group when cultured in Tryptic Soy Broth medium for 48 h, and more interleukin-8 was detected on keratinocytes after yellow colonies stimulation, such as S.capitis, M.luteus. CONCLUSIONS: This study suggests that more SS-associated microorganisms can be identified using the 2bRAD technique even with a small sample size. Dermabacter hominis and Chryseobacterium was firstly reported with a significantly increase in SS, and the S.capitis, as well as M.luteus, but not S.aureus, may be associated with skin inflammation.

OBJECTIF Cette étude visait à expliquer la corrélation entre le microbiome de la peau du visage et la peau sensible (PS) à l'aide d'une nouvelle technique de séquençage. MÉTHODES Nous avons appliqué le séquençage 2bRAD pour le microbiome, ce qui nous a permis de caractériser précisément le microbiome à faible biomasse à la résolution des espèces pour profiler les microbes de la peau du visage dans les groupes PS et non­PS. En outre, les colonies bactériennes ont été isolées et cultivées à partir de surfaces cutanées pour étudier l'effet pro­inflammatoire sur les kératinocytes humains par ELISA. RÉSULTATS Nous avons donc identifié 1 142 genres et 4 436 souches. Dans le groupe PS, on a pu constater des proportions d'Actinomyces et de microbotryomycètes significativement accrues, pour de moindres proportions d'Acidimicrobiia. L'analyse de Kruskal­Wallis a révélé des différences significatives dans 11 genres et 35 espèces, parmi lesquelles des proportions de Dermabacter, Chryseobacterium, Rhodotorula et Peptoniphilus A accrues dans le groupe PS. L'analyse des 10 principaux genres a montré une augmentation des proportions de Cutibacterium, Corynebacterium et Staphylococcus. En outre, la proportion de Dermabacter hominis a été multipliée par 18,9 dans le groupe PS, soit une augmentation significative, tandis que celle de nombreuses souches de Streptococcus s'est avérée significativement plus basse. En se concentrant sur les colonies bactériennes isolées des surfaces cutanées, plus de colonies jaunes ont été trouvées dans le groupe PS lorsqu'elles étaient cultivées dans du milieu de bouillon trypticase soja pendant 48 h, et davantage d'interleukine­8 a été détectée sur les kératinocytes après la stimulation des colonies jaunes comme S. capitis, M. luteus. CONCLUSIONS: Cette étude suggère que davantage de micro­organismes associés au PS peuvent être identifiés à l'aide de la technique 2bRAD, même avec un échantillon de petite taille. Dermabacter hominis et Chryseobacterium ont été rapportés avec une augmentation significative pour les PS, et S. capitis, ainsi que M. luteus, mais pas S. aureus, pouvant être associés à une inflammation cutanée.