Di BeautéSpot, Cosmobeauté Indonesia 2026, Prof. Dr. apt. Keri Lestari, M.Si. membawa satu pesan penting: skin barrier dan skin microbiome tidak seharusnya dipahami sebagai dua sistem terpisah.
Keduanya saling membentuk lingkungan satu sama lain.
Barrier memengaruhi pH, hydration, lipid environment, dan kondisi fisik tempat microorganisms hidup. Sebaliknya, microbial activity juga dapat berinteraksi dengan immune response, keratinocyte signaling, dan skin homeostasis.
Salah satu kalimat dari paparan beliau merangkum hubungan ini dengan sangat baik:
“Supporting the barrier also means supporting the environment where the microbiome exists.”
Diskusi bersama apt. Cahya Khairani Kusumawulan, M.Farm., partner penelitian dan hilirisasi sekaligus pakar kosmetik dan industri, membawa konsep tersebut ke pertanyaan yang lebih praktis:
Jika barrier dan microbiome saling memengaruhi, bagaimana seharusnya skincare dirancang agar tidak hanya “mengandung ingredient yang bagus”, tetapi juga bekerja secara coherent terhadap skin ecosystem?
Apa sebenarnya skin barrier?
Skin barrier adalah sistem perlindungan biologis pada lapisan terluar kulit yang membantu mengatur:
- kehilangan air,
- masuknya substances dari luar,
- exposure terhadap irritants,
- serta interaksi dengan environment.
Bagian terpenting dari barrier berada pada stratum corneum, yang sering dianalogikan sebagai “brick and mortar”:
- corneocytes sebagai “brick”;
- intercellular lipids sebagai “mortar”.
Namun barrier bukan sekadar struktur fisik.
Ia juga merupakan chemical dan biological environment yang memiliki:
- pH,
- water content,
- lipid composition,
- enzymes,
- antimicrobial factors,
- dan immune signaling.
Jadi ketika barrier berubah, environment tempat microbiome hidup juga ikut berubah.
Bagaimana skin barrier membentuk habitat microbiome?
Microorganisms tidak hidup di permukaan kulit secara acak.
Mereka hidup dalam ecological niche yang dibentuk oleh kondisi lokal.
Beberapa faktor penting adalah:
pH
Permukaan kulit umumnya mempunyai acidic environment yang membantu membentuk kondisi microbial tertentu.
Perubahan pH dapat memengaruhi:
- microbial growth,
- enzyme activity,
- barrier function,
- dan interaksi antarorganisme.
Sebum dan lipids
Sebaceous areas menyediakan lipid-rich environment yang berbeda dari dry skin sites.
Karena itu microbial communities pada area wajah, dada, atau punggung dapat berbeda dari area dengan sebum lebih rendah.
Hydration
Water availability ikut menentukan microorganisms apa yang dapat bertahan.
Moist areas seperti skin folds memiliki kondisi berbeda dari dry areas.
Barrier integrity
Jika barrier terganggu, physical dan chemical environment berubah.
Hal ini dapat mengubah:
- water loss,
- pH,
- nutrient availability,
- exposure terhadap environment,
- dan inflammatory signaling.
Semua faktor itu dapat memengaruhi microbial community.
Apakah microbiome juga memengaruhi skin barrier?
Ya. Hubungannya bersifat dua arah.
Microorganisms dan produk metabolismenya dapat berinteraksi dengan kulit melalui berbagai mechanism.
Beberapa penelitian menunjukkan bahwa commensal microbiota dapat berkontribusi terhadap:
- barrier differentiation,
- immune regulation,
- antimicrobial defence,
- dan repair processes.
Salah satu studi mechanistic penting adalah penelitian Uberoi dan kolega di Cell Host & Microbe pada 2021, yang menunjukkan bahwa commensal microbiota dapat membantu mengatur skin barrier function dan repair melalui signaling aryl hydrocarbon receptor atau AhR.
Studi ini penting karena menunjukkan bahwa microbiome tidak hanya “menumpang” di kulit.
Ia dapat ikut berpartisipasi dalam komunikasi biologis dengan host.
Tetapi perlu batas interpretasi:
Mechanistic evidence tidak berarti setiap perubahan microbiome otomatis memperbaiki barrier.
Hubungan dua arah ini nyata, tetapi outcome tetap bergantung pada context.
Apa yang terjadi ketika barrier terganggu?
Barrier disruption dapat mengubah banyak parameter sekaligus.
Misalnya:
- TEWL meningkat,
- hydration menurun,
- lipid organization berubah,
- pH dapat bergeser,
- inflammatory signaling meningkat,
- dan microbial habitat ikut berubah.
Karena itu, microbial shift pada kondisi barrier disturbance tidak selalu menjadi penyebab awal.
Perubahan microbiome bisa muncul sebagai:
- consequence,
- amplifier,
- atau bagian dari feedback loop.
Inilah alasan mengapa skin ecosystem lebih tepat dipahami sebagai jaringan interaksi daripada rantai sebab-akibat yang sederhana.
Apakah barrier rusak berarti microbiome pasti “tidak sehat”?
Tidak otomatis.
Barrier disturbance memang dapat mengubah microbial environment.
Tetapi tidak setiap perubahan berarti dysbiosis.
Microbiome dapat berubah secara transient dan kemudian kembali mendekati baseline.
Artinya, interpretation harus melihat:
- magnitude perubahan,
- duration,
- microbial function,
- barrier outcome,
- host response,
- dan clinical relevance.
Change ≠ damage.
Dan:
change ≠ dysbiosis.
Bagaimana hubungan microbiome dengan immune response?
Skin barrier bukan hanya physical wall.
Kulit adalah immune-active organ.
Keratinocytes, immune cells, antimicrobial peptides, dan microbial signals terus berinteraksi.
Microorganisms dapat menghasilkan metabolites atau molecular signals yang memengaruhi host response.
Sebaliknya, inflammation juga dapat mengubah microbial habitat.
Karena itu hubungan:
microbiome ↔ immune response ↔ barrier
lebih tepat dipahami sebagai interconnected network.
Jika satu bagian berubah, bagian lain bisa ikut berubah.
Mengapa pH sering muncul dalam pembahasan microbiome dan barrier?
Karena pH merupakan salah satu environmental variables yang memengaruhi keduanya.
Acidic skin surface berkaitan dengan:
- barrier-related enzyme activity,
- lipid processing,
- microbial ecology,
- dan defence against certain pathogens.
Jika pH berubah, kondisi biologis kulit juga dapat berubah.
Namun ini tidak berarti semua produk harus mengejar satu angka pH yang sama.
Formulation context tetap penting.
Yang relevan adalah:
apakah pH formula compatible dengan barrier, intended use, dan overall product system?
Bagaimana cleansing memengaruhi barrier dan microbiome?
Cleansing adalah salah satu intervention paling langsung terhadap skin ecosystem.
Cleanser bekerja untuk mengangkat:
- sebum,
- dirt,
- sunscreen,
- makeup,
- environmental particles,
- dan sebagian microorganisms.
Tetapi cleansing juga dapat memengaruhi:
- skin lipids,
- hydration,
- pH,
- barrier proteins,
- dan microbial community.
Karena itu formulasi cleanser tidak hanya soal “membersihkan lebih kuat”.
Stronger cleansing tidak selalu berarti better cleansing.
Pertanyaannya adalah:
Apakah produk membersihkan sesuai kebutuhan tanpa menyebabkan disruption yang tidak perlu?
Dari perspektif ecosystem, mildness menjadi bagian penting dari formulation strategy.
Apakah moisturizer dapat memengaruhi microbiome secara tidak langsung?
Bisa.
Moisturizer tidak harus mengandung probiotic atau prebiotic untuk berinteraksi dengan microbiome.
Dengan memperbaiki hydration dan mendukung barrier condition, moisturizer dapat mengubah environmental context tempat microorganisms hidup.
Humectants, emollients, occlusives, dan barrier lipids dapat memengaruhi:
- water content,
- lipid environment,
- TEWL,
- surface condition.
Karena itu produk barrier-supportive dapat secara tidak langsung ikut memengaruhi microbial habitat.
Inilah salah satu contoh mengapa:
microbiome-informed skincare tidak identik dengan microbiome ingredient.
Apakah ceramide otomatis “baik untuk microbiome”?
Belum bisa disimpulkan sesederhana itu.
Ceramides mempunyai peran penting dalam skin barrier.
Tetapi mengatakan bahwa ceramide secara otomatis “menyehatkan microbiome” membutuhkan evidence tambahan.
Yang lebih aman secara scientific:
ceramide dapat mendukung barrier function;
dan karena barrier ikut membentuk microbial environment, barrier support dapat relevan terhadap ecosystem context.
Tetapi itu belum sama dengan finished-product microbiome claim.
Di sinilah formulation science menjadi penting
Dalam diskusi BeautéSpot, biological framework dari Prof. Keri kemudian bertemu dengan perspektif formulation yang dibawa Bu Cahya.
Jika barrier dan microbiome saling terkait, maka formulasi perlu memperhitungkan keseluruhan system.
Bukan hanya:
“Ingredient apa yang ingin kita tambahkan?”
tetapi juga:
- pH berapa yang sesuai?
- cleansing strength seperti apa?
- bagaimana preservative system bekerja?
- apakah barrier lipids didukung?
- apakah formula cukup mild?
- apakah stability terjaga?
- bagaimana packaging memengaruhi formula?
- dan evidence apa yang dibutuhkan untuk claim?
Ini adalah pergeseran dari ingredient selection ke system design.
Apakah preservative bertentangan dengan microbiome-friendly formulation?
Tidak harus.
Preservation merupakan bagian penting dari product safety.
Cosmetic product yang terkontaminasi microorganism dapat menimbulkan risiko yang jauh lebih serius daripada theoretical microbiome concern.
Karena itu tantangannya bukan:
preservative vs microbiome
melainkan:
bagaimana membuat preservation system yang aman, efektif, dan compatible dengan intended product use.
Jika kemudian ingin membuat microbiome-related claim, claim tersebut perlu didukung finished-product evidence yang relevan.
Apa arti “microbiome-friendly” dalam konteks barrier?
Secara konseptual, microbiome-friendly seharusnya bukan hanya berarti “tidak membunuh bacteria”.
Pendekatan yang lebih matang perlu mempertimbangkan:
- barrier integrity,
- hydration,
- pH,
- microbial composition,
- microbial function,
- dan relevant skin outcomes.
Misalnya suatu formula tidak banyak mengubah microbial composition tetapi memperbaiki barrier.
Apakah itu microbiome-friendly?
Mungkin saja secara ecosystem context.
Sebaliknya, formula dapat menghasilkan microbial shift tetapi tanpa measurable benefit.
Apakah itu otomatis lebih baik?
Belum tentu.
Mengapa ingredient evidence tidak cukup?
Misalnya sebuah ingredient menunjukkan:
- antimicrobial activity,
- prebiotic effect,
- postbiotic activity,
- atau barrier-supporting mechanism.
Setelah masuk finished formula, banyak hal dapat berubah.
Ingredient berinteraksi dengan:
- emulsifier,
- surfactant,
- preservative,
- solvent,
- humectant,
- pH,
- packaging,
- dan manufacturing process.
Karena itu:
Ingredient evidence tidak otomatis menjadi finished-product evidence.
Jika claim dibuat pada product, evidence sebaiknya mengikuti product.
Apa yang sudah cukup kita ketahui?
Barrier dan microbiome saling memengaruhi
Evidence: established + mechanistic
Barrier membentuk microbial habitat, dan microbial activity dapat berinteraksi dengan barrier biology.
pH, lipids, hydration, dan environment ikut membentuk skin microbiome
Evidence: established
Local skin conditions membantu menjelaskan mengapa microbial communities berbeda antar body sites.
Microbiome dapat berinteraksi dengan immune signaling
Evidence: established + mechanistic
Skin ecosystem melibatkan host–microbe communication.
Barrier disruption dapat disertai microbial changes
Evidence: established association
Namun hubungan tersebut tidak selalu berarti microbiome adalah penyebab awal.
Finished-product claim membutuhkan finished-product evidence
Evidence: essential for claim substantiation
Mechanism dan ingredient data saja tidak cukup untuk membuktikan product outcome.
Apa yang belum boleh disimpulkan terlalu cepat?
Evidence yang ada belum berarti bahwa:
- barrier yang terganggu selalu berarti dysbiosis;
- microbial change selalu merusak barrier;
- ceramide otomatis “memperbaiki microbiome”;
- pH tertentu universal untuk semua skin dan semua products;
- preservative selalu buruk untuk microbiome;
- barrier-supporting ingredient otomatis membuktikan microbiome benefit;
- perubahan microbial composition selalu berarti improvement.
Jadi, bagaimana skin barrier dan microbiome saling berinteraksi?
Skin barrier membentuk lingkungan tempat microbiome hidup, sementara microbiome dapat berinteraksi dengan barrier function dan host response. Hubungan keduanya bersifat dua arah dan sangat bergantung pada context.
Karena itu skin ecosystem lebih tepat dibaca sebagai:
Barrier
↕
Microbiome
↕
Immune Response
↕
Host Biology
↕
Environment
Bukan sebagai sistem yang berdiri sendiri.
Dan inilah alasan mengapa satu prinsip dari sesi BeautéSpot menjadi begitu relevan:
“Supporting the barrier also means supporting the environment where the microbiome exists.”
Untuk cosmetic product development, implikasinya jelas:
Jangan hanya bertanya ingredient apa yang dipakai. Tanyakan juga environment seperti apa yang diciptakan formula tersebut pada kulit.
Itulah titik ketika microbiome science benar-benar mulai memengaruhi formulation science.
References
Uberoi A, Bartow-McKenney C, Zheng Q, et al. Commensal Microbiota Regulates Skin Barrier Function and Repair via Signaling Through the Aryl Hydrocarbon Receptor. Cell Host & Microbe. 2021;29(8):1235–1248.e8. DOI: 10.1016/j.chom.2021.05.011.
Byrd AL, Belkaid Y, Segre JA. The Human Skin Microbiome. Nature Reviews Microbiology. 2018;16:143–155. DOI: 10.1038/nrmicro.2017.157.
Chen YE, Fischbach MA, Belkaid Y. Skin Microbiota–Host Interactions. Nature. 2018;553:427–436. DOI: 10.1038/nature25177.
Grice EA, Kong HH, Conlan S, et al. Topographical and Temporal Diversity of the Human Skin Microbiome. Science. 2009;324(5931):1190–1192. DOI: 10.1126/science.1171700.
Oh J, Byrd AL, Deming C, et al. Biogeography and Individuality Shape Function in the Human Skin Metagenome. Nature. 2014;514:59–64. DOI: 10.1038/nature13786.
Prof. Dr. apt. Keri Lestari, M.Si. Microbiome to Ecosystem Intelligence — The Next Frontier of Beauty Innovation. BeautéSpot, Cosmobeauté Indonesia 2026.
