Objective: The human scalp is characterized by a moderately diverse microbial community, comprising prokaryotic (bacteria) and eukaryotic (fungi) members. Although the details are far from being fully understood, the human scalp microbiota is implicated in several scalp disorders, in particular dandruff formation. Hence, the protection of an intact and diverse scalp microbiota can be regarded as a quality criterion for hair and scalp care formulations. In this study, we investigated the influence of two commercially available, non-antimicrobial shampoo formulations on the structure of the scalp microbiota.
Methods: Scalp microbiota samples, obtained by swab sampling from two cohorts of probands (n = 25, each), were analysed before and after daily use of two different shampoo formulations for 2 weeks, respectively. A polyphasic approach was used, comprising quantitative cultivation of bacteria and fungi on selective media as well as sequencing of PCR-amplified 16S rRNA and 18S rRNA genes, respectively.
Results: All analyses revealed a microbiota composition typical for the human scalp. While in particular fungal germ numbers increased significantly during the treatments, overall bacterial and fungal community composition was not affected, based on alpha- and beta-diversity measures. However, we observed an increase in structural bacterial diversity with the age of the probands.
Conclusions: Over an application period of 2 weeks, the investigated shampoo induced quantitative but no qualitative changes in the scalp microbial community structure of the investigated probands, suggesting no adverse but rather preserving or even stimulating effects of the underlying formulations on the scalp microbiota. Further investigation will have to clarify if this is also true for longer application periods and if the formulations might affect community functionality, for example microbial gene expression, rather than community composition.
Objectif: Le cuir chevelu humain se caractérise par une communauté microbienne modérément diversifiée, comprenant des membres procaryotes (bactéries) et eucaryotes (champignons). Bien que l’on soit loin de comprendre totalement les détails, le microbiote du cuir chevelu humain est impliqué dans différents troubles du cuir chevelu, en particulier la formation de pellicules. La protection du microbiote du cuir chevelu intact et diversifié peut être considérée comme un critère de qualité pour les formulations de soins pour les cheveux et le cuir chevelu. Dans cette étude, nous avons examiné l’influence de deux formulations de shampooing non antimicrobien disponibles dans le commerce sur la structure du microbiote du cuir chevelu. MÉTHODES: Des échantillons de microbiote du cuir chevelu, obtenus par écouvillonnage dans deux cohortes de proposants (n = 25 dans chaque cohorte), ont été analysés respectivement avant et après l’utilisation quotidienne de deux formulations de shampooing pendant deux semaines. Une approche en plusieurs phases a été utilisée, dont une culture quantitative de bactéries et de champignons sur des milieux sélectifs et un séquençage respectivement des gènes de l’ARN ribosomique 16S et de l’ARN ribosomique 18S amplifiés par PCR. RÉSULTATS: Toutes les analyses ont révélé une composition du microbiote typique pour le cuir chevelu humain. Bien que le nombre de germes fongiques en particulier ait augmenté significativement pendant les traitements, la composition globale des communautés bactériennes et fongiques n’a pas été affectée, d’après les mesures de diversité alpha et bêta. Cependant, nous avons observé une augmentation de la diversité bactérienne structurelle avec l’âge des proposants.
Conclusions: Sur une période d’utilisation de deux semaines, le shampooing étudié a induit des modifications quantitatives, mais pas qualitatives, de la structure des communautés microbiennes du cuir chevelu des proposants étudiés, ce qui suggère qu’il n’y a pas d’effets indésirables, mais qu’il y a des effets de préservation, voire de stimulation, des formulations sous-jacentes sur le microbiote du cuir chevelu. Des recherches supplémentaires devront clarifier si cela s’avère également pour des périodes d’utilisation plus longues et si les formulations peuvent affecter la fonctionnalité des communautés, par exemple, l’expression des gènes microbiens, plutôt que la composition des communautés.
Keywords: 16S rRNA gene; 18S rRNA gene; age; bacteria; cultivation; hair care; yeast.
© 2023 The Authors. International Journal of Cosmetic Science published by John Wiley & Sons Ltd on behalf of Society of Cosmetic Scientists and Societe Francaise de Cosmetologie.