🔬 人類皮膚微生物活性與 RNA 研究突破

A*STAR研究 皮膚微生物學 RNA分析 自然生物技術 醫療科技

Zusammenfassung

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新加坡 A*STAR 基因體研究所與皮膚研究實驗室的研究團隊於 2025 年 8 月 28 日在《自然生物技術》期刊發表重大突破,成功開發出直接分析人類皮膚微生物 RNA 的創新工作流程。這項研究突破傳統僅依賴 DNA 定序的侷限,能精準捕捉微生物的基因活性,而非僅僅記錄其存在數量。 研究團隊在 27 名健康成人的五個不同皮膚部位進行測試,結合巨基因體學與巨轉錄體學進行深入分析。結果顯示,皮膚上數量最多的微生物不見得最具活性,例如痤瘡丙酸桿菌佔了多數 DNA,但其 RNA 貢獻度相對較低;相對地,馬拉色菌與葡萄球菌則展現出超乎預期的活躍基因表現。 微生物的基因活性在不同皮膚部位呈現顯著的差異性,會隨著頭皮、臉頰、前臂、手肘內側及趾縫的油脂、水分與養分環境不同而進行局部調整。例如頭皮與臉頰的微生物表現出不同的脂質相關基因,而暴露在外的前臂微生物則會增加抗氧化壓力的基因表現,這有助於解釋為何青春痘、濕疹和乾癬等皮膚病會好發於特定部位。 這項研究同時檢測到直接在人體皮膚上製造抗菌物質的基因,包含先前未被歸納的新型細菌素,這為開發不破壞整體微生物相的標靶治療提供了嶄新方向。未來結合臨床研究,將能更精準地預測、診斷及治療各類皮膚疾病。

Schlüsselpunkte

01

🔹 開發皮膚微生物 RNA 分析工作流程

新加坡 A*STAR 基因體研究所與皮膚研究實驗室開發出分析人類皮膚微生物 RNA 的創新方法,於 2025 年 8 月 28 日發表於《自然生物技術》期刊。此方法克服了微生物樣本稀少、人體基因材料干擾及 RNA 易碎等障礙,能直接捕捉微生物的基因活性,提供比傳統 DNA 檢測更精確的生物學功能視角。

02

🔸 數量多寡與基因活性不成正比

研究對比 27 名健康成人的五個皮膚部位發現,族群大小與實際活性存在顯著落差。【📌 痤瘡丙酸桿菌】在多數非趾縫部位佔了 46% 到 90% 的微生物 DNA,但僅貢獻 2% 到 31% 的 RNA。【⭐ 馬拉色菌與葡萄球菌】在 DNA 數據中雖不顯眼,卻生成了出乎意料大量的微生物轉錄本,證明次要微生物也可能扮演主導角色。

03

⭐ 不同皮膚部位的微生物區域特化

微生物的基因活性會隨著身體部位的不同而出現顯著變化。【📋 頭皮與臉頰】表現出適應特定油脂的 lipid 相關基因 / 【📋 趾縫】展現適應潮濕與汗水環境的活性 / 【📋 前臂暴露區】增加對抗氧化壓力的基因表現。這種局部的環境適應性,有助於解釋青春痘、濕疹與乾癬等皮膚病偏好特定部位的原因。

04

📊 發現新型天然抗菌物質基因

研究團隊在人體皮膚上檢測到用於製造抗菌物質的基因,其中包括先前未被 caractériser 的新型 bacteriocins(細菌素)。這些化合物的表現量與已知的抗菌基因相當,顯示其在維持皮膚生態平衡中扮演積極角色,為開發不破壞整體微生物相的全新療法奠定基礎。

05

💡 應用於未來皮膚疾病的臨床診斷

這項創新工作流程結合基因體學與代謝模型,可深入探討微生物活性如何影響皮膚健康。對於青春痘、濕疹與乾癬等疾病研究特別具價值,能幫助醫師尋找與疾病相關的生物標記與機制,進一步支援更精確且個人化的診斷與治療策略。

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