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Science, R&D

Microbiome cutané : Quels effets des cosmétiques ?

Depuis la révolution de la découverte de l’importance du microbiote intestinal, l’industrie des cosmétiques s’interroge de plus en plus souvent sur l’impact de ses propres produits sur le microbiome de la peau. Avec une question corollaire : comment évaluer cet impact ?

Différentes méthodes sont disponibles pour mesurer l’impact de ses propres produits sur le microbiote de la peau. Photo : Manjurul Haque © shutterstock.com

Différentes méthodes sont disponibles pour mesurer l’impact de ses propres produits sur le microbiote de la peau. Photo : Manjurul Haque © shutterstock.com

Il est possible de répondre à ces questions de manière graduelle, en comparant des écouvillons de peau ayant reçu un cosmétique ou un placebo.

Les espèces majeures des bactéries de la peau sont connues et il faut donc une méthode permettant de les quantifier de manière ciblée. La méthode PCR quantitative permet de connaître la modification quantitative de bactéries entre deux conditions, à partir d’écouvillons effectués sur la peau. On peut donc suivre par exemple Staphylococcus sp. (Firmicutes), Corynebacterium sp. (Actinobacteria), Propionibacterium sp. (Actinobacteria) au niveau du genre ou descendre au niveau espèce, et ainsi répondre à la question, oui mon produit impacte ou n’impacte pas ces espèces du microbiome cutané.

Cette méthode a l’avantage d’être peu coûteuse, elle est une méthode d’investigation de base, mais reste limitée aux espèces ciblées. Toutefois, à ce stade, difficile d’expliquer si des modifications sont bonnes ou mauvaises.

Séquençage

En approfondissant, on peut réaliser une étude plus large en utilisant le séquençage 16S rDNA pour les bactéries, et ITS pour les champignons. Cette méthode va donner les évolutions semi-quantitatives de la composition taxonomique et les évolutions d’un indice de diversité bactérienne. On pourra ainsi dire si le produit modifie ou ne modifie pas la composition semi-quantitative et la diversité du microbiome.

Cette méthode a l’avantage de faire une investigation en profondeur des communautés microbiennes et de se passer de la culture qui reste une méthode limitée aux espèces cultivables. Elle a l’inconvénient de rester semi-quantitative, soumise à la variation des rendements de PCR 16S, et de ne donner aucune indication de cause à effet sur la peau elle-même.

Protéomique haute résolution

En approfondissant encore, il est possible d’en savoir plus, en particulier en investiguant le microbiote de la peau et la peau simultanément, et ceci surtout au niveau des fonctions et des voies métaboliques impactées. On utilise pour cela la protéomique haute résolution (spectrométrie de masse nanoLC-MS/MS et la bioinformatique associée).

En effet, les études au niveau des gènes n’indiquent en aucun cas les protéines exprimées par l’effet d’un cosmétique, lesquelles protéines sont toujours en charge du fonctionnement de la peau. On peut ainsi connaître par exemple côté bactérien les variations des mécanismes de défense, de virulence ou du transport des lipides, et côté peau l’activation des mécanismes pro-inflammatoires, et ainsi conclure sur les impacts. Sans donner des indications de cause à effet, cette méthode a l’avantage d’apporter des corrélations entre des phénomènes au niveau microbiote et peau simultanément. L’inconvénient est la quantité de données à traiter, mais que l’on sait réduire avec de bonnes stratégies de base de données, en particulier en couplant génomique16S et protéomique. On entre dans les approches « multi-omiques » qui seront de plus en plus utilisées pour approfondir la compréhension des mécanismes.

Bien sûr, l’investigation du microbiome demande quelques précautions dans le plan de prélèvement. La variabilité inter-individuelle étant forte, il convient, pour éviter une importante et coûteuse cohorte de prélèvements, de travailler en comparant par exemple les parties gauches du visage aux parties droites du visage ou du corps. Ainsi aussi, on évitera de comparer J0 à J3 semaines car il peut se passer dans ce temps beaucoup d’évènements environnementaux ou physiologiques qui peuvent faire varier le microbiote et alors biaiser l’expérience.

Les tests suivants sont possibles chez Phylogene :

  • Targeted quantitative PCRs of bacteria directed at the genus or species level 
  • Bacterial 16s rDNA and fungal ITS sequencing with OTU-based estimation to investigate microbial communities diversity and determine taxonomic composition, 
  • High-resolution nano LC-MS/MS quantitative proteomics and CORAVALID™ / MicroXplore™ data processing : The efficient tools for discovery 

Gilbert Skorski
PDG de Phylogene

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