Tipul de bacterii Propionibacterium acnes aparține bacteriilor acidului propionic din ordinul Actinomycetales și diviziei Actinobacteria. Ca comensale, anaerobii colonizează în mod natural pielea umană, dar sub formă de tulpini individuale pot deveni, de asemenea, agenți patogeni. În acest context, de exemplu, ei joacă un rol în acnes vulgaris.
Ce este Propionibacterium acnes?
Propionibacteriile sau bacteriile cu acid propionic au un comportament de colorare gram-pozitiv și aparțin ordinului Actinomycetales din diviziunea Actinobacteria. Acestea formează acid propionic ca produs final metabolic pe calea metabolică metilmalonil-CoA.
O specie de bacterii din genul Propionibacteria este Propionibacterium acnes, dintre care există aproximativ 100 de tulpini diferite. Tipul de bacterii este bacteriile anaerobe care mai devreme Bacillus acnes sau Corynebacterium acnes erau cunoscute. Forma lor corespunde unei forme de tijă cu creștere scurtă. De asemenea, apar forme de celule elipsoidale. Celulele individuale au o lățime de până la 0,5 micrometri și o lungime de până la 0,9 micrometri. Celulele sunt de obicei înclinate în perechi. Pe măsură ce celulele se divid, ele formează lanțuri celulare în formă de V și Y.
Specia bacteriană nu are flagel pentru locomoție activă. Specia nu formează nici spori de capăt, nici alte forme de persistență. Majoritatea celor 100 de triburi ale speciilor trebuie să fie înțelese drept comensale care nu beneficiază și nu dăunează oamenilor. Unele tulpini sunt suspectate de a fi patogene. Cercetarea nu este încă completă pentru toate triburile.
Ocurență, distribuție și proprietăți
Propionibacterium acnes formează colonii rotunjite în medii solide de nutrienți cu un mediu anaerob după aproximativ patru zile, care atunci când sunt privite din lateral par ridicate și par, de asemenea, netede sau strălucitoare. Diametrul este de până la patru milimetri.
Ca bacterii anaerobe, acestea sunt tolerante la oxigen, dar nu au nevoie neapărat de oxigen pentru metabolismul lor, ci sunt inhibate în creștere de O2. Bacteriile au enzima catalază și formează citocromuri. 37 de grade Celsius corespunde temperaturii optime de cultivare, astfel încât colonizarea oamenilor este favorabilă creșterii lor. Valoarea ideală a pH-ului în mediul nutritiv este neutră. Creșterea este destul de lentă chiar și în condiții ideale.
Propionibacteria acnes funcționează metabolismul heterotrofic chimioorganotrof. Pe această cale metabolică, compușii organici devin surse de energie și sunt folosiți pentru a acumula substanțele proprii ale celulelor. Un produs principal al fermentației sale este acidul propionic, astfel încât activitatea de fermentare este uneori denumită fermentare cu acid propionic. Acidul acetic și dioxidul de carbon sunt produse subproduse. Ca substrat se utilizează de obicei carbohidrați, cum ar fi glucoza, fructoza sau manoza și galactoza.
În plus față de catalază, bacteriile au enzime proteolitice pentru a descompune gelatina și, prin nitrat reductază, pentru a lichefia nitratul. Unele tulpini hemoliză în sânge. Bacteriile speciilor colonizează în mod preferențial sebumul foliculului pilos și uneori se găsesc și în tractul digestiv al omului.
Înțeles și funcție
Până la 100.000 de Propionibacteria acne sunt prezente pe un centimetru pătrat al pielii umane fără a provoca boli. În acest context, Propionibacterium acnes este în primul rând considerat a fi comensal și astfel colonizează în mod natural flora pielii umane, fără a fi de niciun beneficiu sau rău. Comenzile nu dăunează gazdei lor în propriile interese și creează astfel un spațiu de viață pe termen lung.
Dintre cel puțin 100 de tulpini diferite din specia Propionibacterium acnes, majoritatea tulpinilor sunt considerate comensale, dar unele tulpini au aparent o anumită patogenitate. Bacteriile patogene deteriorează gazda lor și duc la boli. Ordonanța agenților biologici și TRBA atribuie Propionibacterium acnes grupului de risc 2 din cauza numărului său, deși mic, de tulpini patogene. Conform ordonanței, microorganismele din acest grup sunt „substanțe biologice care pot provoca boli la om”.
Prin urmare, pe pielea umană, bacteria poate corespunde unui locuitor inofensiv, dar și unui agent patogen. Răspândirea bacteriilor în sânge poate avea și mai multe consecințe patogene, în special pentru pacienții imunodeficienți. Condițiile în care tulpinile individuale sunt patogene pe piele și în ce condiții corespund cu comensalele de pe piele nu au fost încă clarificate în mod concludent.
Boli și afecțiuni
Ca agent patogen, tipul de bacterii este în primul rând asociat cu acneea vulgară și este considerat un factor de dezvoltare secundară. Ca urmare, tulpinile speciilor bacteriene pot fi detectate pe pielea umană sănătoasă, fără a provoca acnee vulgară. Pe de altă parte, de multe ori există o colonizare bacteriană crescută cu Propionibacterium acnes pe pielea pacienților cu acnee vulgară.
Se spune că tulpinile patogene ale speciei stimulează producția de citokine și chemokine pe celulele glandelor de sebum. Aceste substanțe promovează procesele inflamatorii în acneea vulgară. Acneea este cea mai frecventă boală de piele din lume. Inflamația legată de acnee poate fi însoțită de roșeață, umflare și mâncărime. Frecvent, rămân cicatrici.
Propionibacterium acnes se înmulțește în comedoane în condiții în mare parte anaerobe și folosește enzima lipază pentru a descompune componentele sebumului pentru a produce energie. Aceasta creează substanțe care favorizează inflamația care folosesc chimiotaxia pentru a atrage leucocitele în țesut, care, după ce au murit, creează pustule pline de puroi.
Pe lângă acnee, boli precum keratita și sarcoidoza sunt acum asociate cu Propionibacterium acnes. Cazurile de spondilodiscită, infecții ale sistemului nervos central, infecții cardiace, osteomielită și endoftalmită sau infecții ale articulațiilor au fost deja documentate în legătură cu Propionibacterium acnes.
În plus, complexele imune circulante împotriva antigenelor Propionibacterium acnes sunt asociate cu sindromul SAPHO din grupul reumatic. Se spune că acumularea de complexe imune pe oase și articulații poate declanșa reacții imune în contextul sindromului SAPHO, ceea ce ar putea explica simptomele reumatice.