Microbial landscape and keratinophilic properties of skin microbiota of healthy youth in Astana
Основное содержимое статьи
Yelena Kukhar
S. Seifullin Kazakh Agrotechnical Research University, Astana, Kazakhstan.
kucharev@mail.ruGulshat Bailina
S. Seifullin Kazakh Agrotechnical Research University, Astana, Kazakhstan.
gulshat_010@mail.ruАннотация
Микробиом кожи очень разнообразен. Его обязательной частью являются грибы. Биологическая роль недерматофитных кератинолитических сапрофитных грибов состоит в разложении ороговевших остатков кожи и ее придатков в почве. Недерматофитные кератинофилы, населяющих кожу человека, могут быть потенциальными возбудителями оппортунистических микозов кожи, что делает актуальными полученные результаты. Целью исследования являлось изучение микробного пейзажа кожи рук подростков среди школьников и студентов и кератинофильных свойств, выделенных микромицетов.
Объектом исследования были 43 здоровых подростка в возрасте от 12 до 18 лет, у которых отбирались пробы биоматериала. Анкетированием изучено состояние здоровья молодых людей, у которых выявлена гиподинамия, авитаминозы, случаи ОРВИ и ОРЗ. Установлен высокий показатель носительства всех представителей возбудителей микозов кожи у мальчиков школьного возраста с превалированием плесневых (61.5%) и дрожжевых (66.7%) грибов. Среди студентов носителями классических дерматофитов являлись в основном девушки (80.0 %), плесневых и дрожжевых грибов – в основном юноши (64.0%). Всего выделено 35 изолятов, идентифицировано до рода 12 таксонов грибов: Penicillium spp. (16%), T. rubrum (14%), Alternaria spp. (10%), T. mentagrophytes, T. verrucosum, A. niger (по 8%), M. сanis, Ch. globosum (4%) и другие. Изучение кератинофильных свойств микромицетов, выделенных от подростков, показало их наличие у 71,4% штаммов. Кератинофильные свойства микромицетов подтверждались обильным ростом мицелия, активным споробразованием, накоплением спор как на поверхности кутикулы (эндотрикс), так и в толще волоса (эндотрикс), выявляемых при микроскопии.
Ключевые слова: микробиом кожи человека, микозы кожи, спектр, кератинофильность, кератинофилы
Информация о статье
##plugins.generic.dates.accepted## 2026-09-08
##plugins.generic.dates.published## 2026-09-09
Библиографические ссылки
Antoniuk A. The microbial composition of the skin is unique and relatively stable // Ukrainian Medical Journal. – 2016. – P. 36–39.
Grice E.A., Segre J.A. The skin microbiome // Nature Reviews Microbiology. – 2011. – Vol. 9(4). – P. 244–253. https://doi.org/10.1038/nrmicro2537
Rosenthal M., Goldberg D., Aiello A., Larson E., Foxman B. Skin microbiota: Microbial community structure and its potential association with health and disease // Infection, Genetics and Evolution. – 2011. – Vol. 11(5). – P. 839–848. https://doi.org/10.1016/j.meegid.2011.03.022
Lykov I.N., Shestakova G.A. Microorganisms: Biology and Ecology. – Kaluga: SerNa, 2014.
Skowron K., Bauza-Kaszewska J., Kraszewska Z., Wiktorczyk-Kapischke N., Grudlewska-Buda K., Kwiecińska-Piróg J., Gospodarek-Komkowska E. Human skin microbiome: Impact of intrinsic and extrinsic factors on skin microbiota // Microorganisms. – 2021. – Vol. 9(3). https://doi.org/10.3390/microorganisms9030543
Oh J., Byrd A.L., Park M., Kong H.H., Segre J.A. Temporal stability of the human skin microbiome // Cell. – 2016. – Vol. 165(4). – P. 854–866. https://doi.org/10.1016/j.cell.2016.04.008
Kerk S.K., Lai H.Y., Sze S.K., Ng K.W., Schmidtchen A., Adav S.S. Bacteria display differential growth and adhesion characteristics on human hair shafts // Frontiers in Microbiology. – 2018. – Vol. 9. https://doi.org/10.3389/fmicb.2018.02145
Zhou H., Shi L., Ren Y., Tan X., Liu W., Liu Z. Applications of human skin microbiota in the cutaneous disorders for ecology-based therapy // Frontiers in Cellular and Infection Microbiology. – 2020. – Vol. 10. https://doi.org/10.3389/fcimb.2020.570261
Adamczyk K., Garncarczyk A., Antończak P., Wcisło-Dziadecka D. The foot microbiome // Journal of Cosmetic Dermatology. – 2020. – Vol. 19. – P. 1039–1043. https://doi.org/10.1111/jocd.13368
McCall L.I., Callewaert C., Zhu Q., Song S.J., Bouslimani A., Minich J.J., et al. Home chemical and microbial transitions across urbanization // Nature Microbiology. – 2020. – Vol. 5. – P. 108–115. https://doi.org/10.1038/s41564-019-0593-4
Cundell A.M. Microbial ecology of the human skin // Microbial Ecology. – 2018. – Vol. 76. – P. 113–120. https://doi.org/10.1007/s00248-016-0789-6
Edmonds-Wilson S.L., Nurinova N.I., Zapka C.A., et al. Review of human hand microbiome research // Journal of Dermatological Science. – 2015. – Vol. 80(1). – P. 3–12. https://doi.org/10.1016/j.jdermsci.2015.07.006
Cheng J., Hata T. Dysbiosis of the skin microbiome in atopic dermatitis // Skin Microbiome Handbook: From Basic Research to Product Development / Ed. by N. Dayan. – 1st ed. – Scrivener Publishing LLC, 2020.
Gallo R.L. Human skin is the largest epithelial surface for interaction with microbes // Journal of Investigative Dermatology. – 2017. – Vol. 137(6). – P. 1213–1214. https://doi.org/10.1016/j.jid.2017.02.001
Roth R.R., James W.D. Microbial ecology of the skin // Annual Review of Microbiology. – 1988. – Vol. 42. – P. 441–464.
Peleg A.Y., Hogan D.A., Mylonakis E. Medically important bacterial-fungal interactions // Nature Reviews Microbiology. – 2010. – Vol. 8(5). – P. 340–349. https://doi.org/10.1038/nrmicro2313
Trinh P., Zaneveld J.R., Safranek S., Rabinowitz P.P. One Health relationships between human, animal, and environmental microbiomes: A mini-review // Frontiers in Public Health. – 2018. – Vol. 6. – Article 235. https://doi.org/10.3389/fpubh.2018.00235
Kemter A.M., Nagler C.R. Influences on allergic mechanisms through gut, lung, and skin microbiome exposures // Journal of Clinical Investigation. – 2019. – Vol. 129(4). – P. 1483–1492. https://doi.org/10.1172/JCI124610
Khismatulina I.M., Fayzullina E.V. Features of the microbial landscape of the skin of patients with facial dermatoses // Problems of Medical Mycology. – 2020. – Vol. 22(3). – P. 142.
Khan B.V., Seytkhanova B.T. Microbiological landscape in children and adolescents with COVID-19 // Innovations in Medicine and Pharmaceutics. – 2021. – P. 305–308.
Kemaikin V.M., Tabynbaev N.B., Khudaibergenova M.S., Olifirovich A.A., Abdrakhmanova L.M., Klimko N.N. Prevalence of severe and chronic mycotic diseases in the Republic of Kazakhstan // Problems of Medical Mycology. – 2016. – Vol. 4. – P. 14–15.
A New Word in the Treatment of Mycosis // Pharmaceutical Bulletin. – 2018. – Vol. 38(951). – P. 20.
Kashkin P.N. Dermatomycoses. – Leningrad, 1953.
Sarkisov A.Kh., Nikiforov L.I. Specific prevention of trichophytosis of fur animals // Bulletin of VIEV. – 1972. – Vol. 42. – P. 32.
Litvinov A.M. Dermatophytosis of cats and dogs (prevention and treatment) // Veterinary Science. – 2000. – Vol. 11. – P. 51–53.
Segal E., Elad D. Human and zoonotic dermatophytoses: Epidemiological aspects // Frontiers in Microbiology. – 2021. – Vol. 12. https://doi.org/10.3389/fmicb.2021.713532
Dworecka-Kaszak B., Biegańska M.J., Dąbrowska I. Occurrence of various pathogenic and opportunistic fungi in skin diseases of domestic animals: A retrospective study // BMC Veterinary Research. – 2020. – Vol. 16(1). – Article 248. https://doi.org/10.1186/s12917-020-02460-x
de Hoog G.S., Dukik K., Monod M., Packeu A., Stubbe D., Hendrickx M., et al. Toward a novel multilocus phylogenetic taxonomy for the dermatophytes // Mycopathologia. – 2017. – Vol. 182. – P. 5–31. https://doi.org/10.1007/s11046-016-0073-9
Young A. Ringworm in horses (dermatophytosis) // UC Davis Veterinary Medicine Center for Equine Health. – 2022. – P. 31.
Cafarchia C., Figueredo L.A., Otranto D. Fungal diseases of horses // Veterinary Microbiology. – 2013. – Vol. 167(1–2). – P. 215–234. https://doi.org/10.1016/j.vetmic.2013.01.015
Kidd S.E., Weldhagen G.F. Diagnosis of dermatophytes: From microscopy to direct PCR // Microbiology Australia. – 2022. – Vol. 43(1). – P. 9–13. https://doi.org/10.1071/MA22005
Gurung S.K., Adhikari M., Kim S.W., et al. Discovery of two Chrysosporium species with keratinolytic activity from field soil in Korea // Mycobiology. – 2018. – Vol. 46(3). – P. 260–268. https://doi.org/10.1080/12298093.2018.1514732
Mitola G., Escalona F., Salas R., García E., Ledesma A. Morphological characterization of in vitro human hair keratinolysis produced by identified wild strains of Chrysosporium species // Mycopathologia. – 2002. – Vol. 156(3). – P. 163–169. https://doi.org/10.1023/A:1023340826584
Rudenko A.V., Voloshchuk E.M., Glukhenkiy B.T. Component composition of mycotic associations detected in patients with onychomycosis // Advances in Medical Mycology. – 2005. – Vol. 6. – P. 7–9.
Ajello L., Georg L.K., Kaplan W., Kaufman L. Laboratory Manual for Medical Mycology. – Atlanta: U.S. Department of Health, Education and Welfare, Public Health Service, Communicable Disease Center, 1966.
Robert R., Pihet M. Conventional methods for the diagnosis of dermatophytosis // Mycopathologia. – 2008. – Vol. 166(5–6). – P. 295–306. https://doi.org/10.1007/s11046-008-9106-3
Kidd S., Halliday C., Alexiou H., Ellis D. Descriptions of Medical Fungi. – 3rd ed. – Adelaide: National Mycology Reference Centre, 2016. – P. 54–62.
Sutton D., Fothergill A., Rinaldi M. The Determinant of Pathogenic and Conditionally Pathogenic Fungi. – Moscow: Mir, 2001. – P. 486.
Uakhit R., Smagulova A., Kukhar E., Bailina G. Development of DNA isolation methods to study dermatomycosis // Eurasian Journal of Applied Biotechnology. – 2025. – Vol. 4. – P. 112–117. https://doi.org/10.11134/btp.4.2025.13
Wen L., Duffy A. Factors influencing the gut microbiota, inflammation, and type 2 diabetes // Journal of Nutrition. – 2017. – Vol. 147(7). – P. 1468S–1475S. https://doi.org/10.3945/jn.116.240754
Lehninger A.L. Principles of Biochemistry. – 4th ed. – Vol. 1. – New York: Worth Publishers, 1985. – P. 126–127.
McKittrick J., Chen P.Y., Bodde S.G., Yang W., Novitskaya E.E., Meyers M.A. The structure, functions, and mechanical properties of keratin // JOM. – 2012. – Vol. 64(4). – P. 449–468. https://doi.org/10.1007/s11837-012-0302-8
Muhammad A.Y., Amonov M., Baig A.A., Alvi F.J. Gut microbiome: An intersection between human genome, diet, and epigenetics // Advanced Gut & Microbiome Research. – 2024. – Vol. 2024. – P. 44–47. https://doi.org/10.1155/2024/6707728