美颜对于众姐妹们来说也可谓是人生必修课了。为了对付那些讨厌的痘痘、黑头、皱纹和色斑们，养颜护肤类产品总要占到大笔开销。但有些时候，肤质的好坏似乎也不完全是护肤品说了算，美颜相机好像更重要。
或许不少人都有过这样的体验——在大城市居住久了，偶尔到一些山清水秀空气宜人的地方待上一段时间，令人烦恼的皮肤问题突然就得到明显改善，可一回到家里又迅速被“打回原形”。
为什么居住在不同地区会给我们的皮肤带来这么大的影响呢？你也许首先会想到“气候”、“水土”和“饮食”等因素。最近，韩国中央大学系统生物技术领域的研究人员们有了新的发现——所在城市的发达程度及其环境会对这一地区人群皮肤上的微生物组成产生巨大影响，而这些影响正与我们的皮肤健康直接相关[1]！
皮肤是人体抵御外界伤害的第一道防线。正常人皮肤表面都会分布大量微生物群体，包括多种真菌、细菌和病毒[2]。这些微生物群体的组成与我们的健康联系紧密，加利福尼亚大学就有研究报道，良好的皮肤微生物体系可以促进和加强人体的固有免疫及适应性免疫，而失衡的皮肤菌群则会诱发一些类似细菌性皮炎等皮肤疾病[3]。
栖息在人体皮肤表面的微生物群体。图片来源：参考文献[4]
那么，为什么居住环境不同，皮肤微生物的组成会大相径庭？难不成菌群也有“城市病”？——别说，还真有。
研究人员从5个地理位置不同的城市征集了231名女性志愿者，采集、鉴定、分析了她们面部皮肤上的微生物样本。这些志愿者来自2个一线大城市（北京市、广州市），3个非一线城市（昆明市、西安市、呼和浩特市），必须在相同城市居住超过5年，并没有使用过任何皮肤病处方药物。
志愿者所在中国城市的地理分布（各城市间至少间隔409千米）。图片来源：参考文献[1]
研究结果对于一线城市的妹子来说可能不是什么好消息。一线城市女性面部皮肤微生物种群多样性显著低于非一线城市。一线城市女性的皮肤微生物种群更加单一，而非一线城市不但具更丰富的微生物种群，微生物网络结构也比一线城市复杂（网络结构反映的是整个群体的稳定性，彼此联系越紧密稳定性就越强，好比散落在地的稻草容易被吹走被折断，而把它们编织在一起就会变得结实稳固）。
对皮肤微生物网络关系的评估。左图：不稳定的网络关系，右图：稳定的网络关系。本次调查的两个一线城市都是左边的模式，而非一线城市都是右边模式。图片来源：参考文献[1]
虽然地理位置相隔遥远，但2个一线城市女性皮肤的微生物组成成分彼此却很接近，差异性很小；而3个非一线城市女性的皮肤微生物组成不但与一线城市样本相比有明显的区别，而且彼此之间也都不相同，显示出更强的“个性”。
不同城市女性皮肤微生物种集群分析。图中每个坐标点代表一个妹子面部的微生物种群样本，不同点间的距离代表微生物样本间的相似性，点离哪个坐标轴越近，意味着受到的相关影响越强。可以看出，一线城市妹子的皮肤微生物组成更加相似（红圈内），非一线城市妹子的微生物样本各具特色、彼此不同。图片来源：参考文献[1]
为什说这一结果对于一线城市的妹子来说是坏消息呢？从生态学角度来讲，当一个系统中物种种类减少，这个系统抵抗外界不利因素的能力（抗逆性）就会降低——物种种类越单一，整个系统也越脆弱，被破坏后的恢复力也会越差。这一规律对于微生物群体来说也同样适用。根据美国国立卫生研究院（NIH）的调查，当皮肤微生物群体结构发生变化、多样性和密度降低时，特应性皮炎的患病概率也会增加[5]。
常言道祸不单行，一线城市妹子的皮肤不仅菌群多样性差，优势菌种分析结果也不容乐观。研究人员在这次调查中发现，一线城市女性皮肤微生物组分里的潜在致病菌（如葡萄球菌）的数量比例明显高于非一线城市——这些特定病原菌数量的增加正是引起头皮屑和脂溢性皮炎等皮肤疾病的潜在因素[6]。
不同城市葡萄球菌菌株的数量。葡萄球菌是引起皮肤感染的主要病原菌，我们看到北京和广州妹子皮肤的葡萄球菌总数要比另外三个城市多。图片来源：参考文献[1]
究竟是什么因素使不同地区女性皮肤有如此差异呢?为什么一线城市女性皮肤菌群的结构比非一线城市差呢？研究人员又通过建立若干生态模型评估了5个城市女性的皮肤微生物特性。结果显示，不同城市的环境因素对女性皮肤微生物的影响至关重要，一线城市尤为明显。通过考察若干相关因素，研究人员总结得出，空气质量的影响最大，社会经济（如GDP、城市化指数）的影响其次，个体因素（角质、肤质等）的影响最小。换句话说，就算一线妹子护肤保养做得好，也可能因为窗外严重的污染失去皮肤表面健康的微生物屏障，增加皮肤病的风险……
皮肤微生物特性影响因素分析。在所有影响皮肤微生物特性的因素中，空气质量（深蓝色）、气候环境（浅蓝色）和社会经济（条纹）占到主导，而个人肤质（黄色）的相关性最弱。这张图中我们看到烦人的PM2.5又出现在了榜首（皮肤菌群“城市病”的最大病因竟然是雾霾啊！）。图片来源：参考文献[1]
在雾霾面前众护肤品表示爱莫能助。绘图：Yuki小柒
根据世界卫生组织统计，有超过80%的大城市空气污染指数超标，而中小城市仅有2%[7]。越来越多的研究证实空气污染会影响皮肤健康、加剧皮肤疾病患病风险[8-10]。经济水平和环境水平都较好的居住条件，对皮肤健康的保持才更加有益。
雾霾可对皮肤造成直接伤害，引起氧化应激和皮肤炎症。图片来源：参考文献[10]
总结陈词，这项研究讨论了同城市环境、经济水平与女性皮肤健康的潜在相关性。虽然目前还没有明确的证据表明这些相关会对皮肤带来不利的影响，但也具有一定的警示作用（住在一线的小伙伴们要留神了）。另外，基于现有的研究结果，研究人员提议，在皮肤护理和皮肤疾病治疗中，应该考虑不同地区的环境特征和皮肤微生物组成的差异，并以此为依据，优化和调整护理/治疗方案。或许，连护肤品也得针对特定地域，个性化定制了。（编辑：明天）
参考文献：
- H.-J. Kim, H. Kim, J. J. Kim, N. R. Myeong, T. Kim, T. Park, E. Kim, J.-y. Choi, J. Lee, S. An, W. J. Sul, Fragile skin microbiomes in megacities are assembled by a predominantly niche-based process. Sci. Adv. 4, e1701581 (2018).
- E. A. Grice, J. A. Segre, The skin microbiome. Nat. Rev. Microbiol. 9, 244–253 (2011).
- J. A. Sanford, R. L. Gallo, Functions of the skin microbiota in health and disease. Semin. Immunol. 25, 370–377 (2013)
- Oh J, Byrd A L, Park M, et al. Temporal Stability of the Human Skin Microbiome[J]. Cell. 165(4):854 (2016)
- H. H. Kong, J. Oh, C. Deming, S. Conlan, E. A. Grice, M. A. Beatson, E. Nomicos, E. C. Polley, H. D. Komarow; NISC Comparative Sequence Program, P. R. Murray, M. L. Turner, J. A. Segre, Temporal shifts in the skin microbiome associated with disease flares and treatment in children with atopic dermatitis. Genome Res. 22, 850–859 (2012).
- T. Park, H.-J. Kim, N. R. Myeong, H. G. Lee, I. Kwack, J. Lee, B. J. Kim, W. J. Sul, S. An, Collapse of human scalp microbiome network in dandruff and seborrheic dermatitis. Exp. Dermatol. 26, 835–838 (2017).
- World Health Organization, WHO Global urban ambient air pollution database (World Health Organization, 2016); www.who.int/phe/health_topics/outdoorair/databases/cities/en/.
- K. E. Kim, D. Cho, H. J. Park, Air pollution and skin diseases: Adverse effects of airborne particulate matter on various skin diseases. Life Sci. 152, 126–134 (2016).
- P. Puri, S. K. Nandar, S. Kathuria, V. Ramesh, Effects of air pollution on the skin: A review. Indian J. Dermatol. Venereol. Leprol. 83, 415–423 (2017).
- J. Krutmann, W. Liu, L. Li, X. Pan, M. Crawford, G. Sore, S. Seite, Pollution and skin: From epidemiological and mechanistic studies to clinical implications. J. Dermatol. Sci. 76, 163–168 (2014).
注:参考文献[1]和[10]的部分研究基金由化妆品公司提供赞助。但作者已声明无相关利益冲突，不会因此影响试验结果。