发表在PLOS ONE杂志上的一项研究描述了石榴皮提取物通过其对金黄色葡萄球菌的抗菌作用恢复皮肤微生物群稳态的有效性。

背景

皮肤微生物群代表了许多平衡生活的微生物，建立了种间微生物群群落的平衡。皮肤微生物群的组成取决于身体部位、年龄、性别和皮肤pH值。

皮肤微生物群的主要微生物种类是葡萄球菌、棒状杆菌、链球菌和丙酸杆菌属。表皮葡萄球菌(Staphylococcus epidermidis, S. epidermidis)是报道最多的葡萄球菌属，在维持皮肤微生物平衡中起着至关重要的作用。

在健康的皮肤微生物群中，人属葡萄球菌、卢顿葡萄球菌和表皮葡萄球菌对革兰氏阳性细菌金黄色葡萄球菌具有抗菌作用。皮肤微生物动态平衡的任何扰动都可能导致生态失调，其特征是表皮葡萄球菌等有益微生物的丰度减少，金黄色葡萄球菌等致病微生物的丰度增加。

皮肤微生物群失调已被发现与各种皮肤病有关，包括痤疮、特应性皮炎、毛囊炎和牛皮癣。金黄色葡萄球菌的丰度增加，特别是在特应性皮炎患者中观察到。

在这项研究中，科学家们研究了石榴皮提取物对皮肤微生物群菌株的抗菌和抗粘附作用。他们还评估了提取物的物种特异性活性。

先前的研究表明石榴皮提取物对多种细菌菌株有抗菌作用，包括金黄色葡萄球菌、大肠杆菌和铜绿假单胞菌。石榴中存在的几种酚类化合物是其抗菌活性的原因。

研究设计

科学家们从六名健康志愿者和三名患有特应性皮炎的志愿者身上收集了皮肤微生物群样本。在分离的细菌菌落中，他们选择了表皮葡萄球菌和金黄色葡萄球菌进行进一步的实验。

他们用正丁烷和二甲醚溶剂制备石榴皮提取物，并分析其对选定菌株的抗菌和抗粘附(干扰生物膜形成)活性。他们用线虫幼虫在体内模型对提取物进行毒性试验。

重要的观察

从健康志愿者皮肤中共鉴定出67种微生物，其中以表皮葡萄球菌、黄体微球菌、痤疮角质杆菌和人源葡萄球菌数量最多。主要细菌属为葡萄球菌。

在志愿者中观察到皮肤微生物群组成的变化，这取决于他们的原籍地理区域和皮肤变化。从患有特应性皮炎的志愿者中分离出的唯一菌株是金黄色葡萄球菌。

对石榴皮提取物进行植物化学分析，发现其主要活性成分为儿茶素、槲皮素、香草酸和没食子酸。

抗菌活性

两种提取溶剂的比较表明，二甲醚基提取液对细菌的抑菌活性最高，最低抑菌浓度(MIC)为1 ~ 128毫克/毫升。

测定了二甲醚基石榴皮提取物对表皮葡萄球菌、金黄色葡萄球菌和双种生物膜形成的抗粘附活性。

结果表明，该提取物显著提高了表皮葡萄球菌的生物膜形成能力，显著降低了金黄色葡萄球菌的生物膜形成能力。生物膜的形成是一个复杂的过程，在这个过程中，微生物采用多细胞行为来促进和延长它们在不同环境中生存的时间。

进一步分析其对金黄色葡萄球菌24小时的抗黏附作用，发现提取物在不影响表皮葡萄球菌生长速率的情况下，可使细菌生物量减少16%。

毒性试验

以二甲醚为基础的石榴皮提取物对mellonella幼虫的毒性试验表明，在最高提取物浓度下，1天后存活率为90%，7天后存活率为80%。

估计存活率与用缓冲液(对照)处理的幼虫相似，表明二甲醚基石榴皮提取物的无毒作用。

研究意义

研究发现石榴皮提取物是一种实用的、无毒的干预措施，可以以一种特定的方式恢复皮肤微生物群的稳态。本研究制备的以二甲酯为基础的石榴皮提取物能有效恢复有益菌种(表皮葡萄球菌)，消除致病菌种(金黄色葡萄球菌)。

已知金黄色葡萄球菌丰度的增加与皮肤病变的形成有关，由于细菌的生物膜形成能力和耐药性的获得，治疗皮肤病变具有挑战性。

恢复皮肤微生物群稳态的有效策略之一是促进表皮葡萄球菌等有益菌的生长，这可以有效抑制金黄色葡萄球菌毒力调节基因的表达，群体感应，最终形成生物膜。

石榴皮衍生的酚类化合物，包括儿茶素、槲皮素、香草酸和没食子酸，具有有效的抗氧化、抗炎和抗菌活性，可能是观察到的皮肤益处的原因。以前的研究表明，儿茶素通过破坏细胞膜对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌发挥抗菌作用。

总的来说，研究表明，石榴皮提取物可以考虑作为局部配方的一部分，使用回收废物和绿色提取技术，符合一个健康的方法。