Bakteriálny druh Propionibacterium acnes patrí ku kyseline propiónovej baktérie z radu Actinomycetales a divízie Actinobacteria. Ako komenzály, anaeróby prirodzene kolonizujú človeka koža, ale môžu sa tiež stať patogénom vo forme jednotlivých kmeňov. V tejto súvislosti zohrávajú úlohu napríklad pre Acnes vulgaris.
Čo je Propionibacterium acnes?
Propionibaktérie alebo kyselina propiónová baktérie majú grampozitívne farbiace vlastnosti a patria do radu Actinomycetales z čeľade Actinobacteria. Vyrábajú kyselinu propiónovú ako konečný metabolický produkt cestou metylmalonyl-CoA. Jedným z bakteriálnych druhov rodu Propionibacteria je Propionibacterium acnes, z ktorého existuje asi 100 rôznych kmeňov. Bakteriálne druhy sú anaeróbne baktérie predtým známy ako Bacillus acnes alebo Corynebacterium acnes. Ich tvar zodpovedá krátkemu tvaru tyče. Vyskytujú sa aj elipsoidné tvary buniek. Jednotlivé bunky majú šírku až 0.5 mikrometra a dĺžku až 0.9 mikrometra. Bunky sú zvyčajne usporiadané do uhlových párov. Postupom delenia buniek tak vytvárajú bunkové reťazce v tvare V a Y. Bakteriálny druh nemá bičíky pre aktívny pohyb. Tento druh netvorí terminálne spóry ani iné formy prežitia. Medzi 100 kmeňmi druhu je väčšinou komenzál, ktorý neprospieva ani nepoškodzuje človeka. Niektoré kmene sú podozrivé z patogenity. Výskum nebol dokončený pre všetky kmene.
Výskyt, distribúcia a charakteristiky
Propionibacterium acnes asi po štyroch dňoch vytvára v tuhom kultivačnom prostredí s anaeróbnym prostredím zaoblené kolónie, ktoré sa pri pohľade zboku javia ako vyvýšené a tiež hladké alebo lesklé. Priemer je až štyri milimetre. Ako anaeróbne baktérie to sú kyslík tolerantné, ale nevyhnutne nepotrebujú kyslík pre svoj metabolizmus, ale skôr sú inhibované v raste 02. Baktérie obsahujú enzým katalázu a tvoria cytochrómy. 37 stupňov Celzia zodpovedá optimálnej kultivačnej teplote, takže kolonizácia je priaznivá pre ich rast. Ideálna hodnota pH v kultivačnom médiu je neutrálna. Zároveň je rast aj za ideálnych podmienok dosť pomalý. Propionibacteria acnes sa zúčastňujú chemoorganotrofného heterotrofného metabolizmu. Pri tejto metabolickej ceste sa organické zlúčeniny stávajú zdrojmi energie a slúžia na tvorbu bunkových látok. Hlavným produktom jeho fermentácie je kyselina propiónová, takže fermentačná aktivita sa niekedy označuje ako fermentácia kyselinou propiónovou. Octová kyselina a uhlík kysličník uhličitý vznikajú ako vedľajšie produkty. Sacharidy ako glukóza, fruktóza alebo manóza a galaktózy zvyčajne slúžia ako substráty. Okrem katalázy majú baktérie aj proteolytické látky enzýmy na degradáciu želatína a prostredníctvom nitrátreduktázy pre skvapalnenie dusičnanov. Niektoré kmene sa zúčastňujú hemolýzy v krv. Baktérie druhu prednostne kolonizujú mazu vlasový folikul a niekedy sa nachádzajú v tráviaci trakt ľudí.
Dôležitosť a funkcia
Na jednom štvorcovom centimetri človeka je prítomných až 100,000 XNUMX propionibaktérií koža bez spôsobenia choroby. V tejto súvislosti sa Propionibacterium acnes považuje predovšetkým za komenzál a tak prirodzene kolonizuje koža flóry ľudí bez toho, aby im to prospelo alebo im ublížilo. Commensals nepoškodzujú svojho hostiteľa pre jeho vlastné záujmy, a tým si vytvárajú dlhodobejší biotop pre seba. Z najmenej 100 rôznych kmeňov druhu Propionibacterium acnes sa väčšina kmeňov považuje za odporúčanú, ale zdá sa, že pre jednotlivé kmene existuje určitá patogenita. Patogénne baktérie škodia svojmu hostiteľovi a spôsobujú choroby. Nariadenie o biologických látkach a TRBA zaraďujú Propionibacterium acnes do rizikovej skupiny 2 kvôli jej, aj keď malému, počtu patogénnych kmeňov. Podľa tohto nariadenia sú mikroorganizmy v tejto skupine „biologické látky, ktoré môžu spôsobiť ochorenie ľudí“. Na ľudskej koži môže teda baktéria zodpovedať neškodnému obyvateľovi, ale aj patogénu. Šírenie baktérií do krv môže mať o to viac patogénnych následkov, najmä pre imunodeficientných pacientov. Za akých podmienok sú jednotlivé kmene patogénne pre pokožku a za akých podmienok zodpovedajú komenzáliám na koži, nebolo ešte jednoznačne objasnené.
Choroby a choroby
Ako pôvodca je bakteriálny druh primárne spájaný s akné vulgaris a považuje sa za sekundárny príčinný faktor. Podľa toho môžu byť kmene bakteriálnych druhov detegovateľné na zdravej ľudskej pokožke bez toho, aby to spôsobili akné vulgaris. Na druhej strane sa však na pokožke pacientov často vyskytuje zvýšená bakteriálna kolonizácia Propionibacterium acnes akné vulgaris. Predpokladá sa, že patogénne kmene tohto druhu stimulujú produkciu cytokínov a chemokínov v bunkách mazové žľazy. Tieto látky podporujú zápalové procesy v akné vulgaris. Akné je najbežnejšie kožné ochorenie na svete. Akné zápal môžu byť sprevádzané začervenaním, opuchom a svrbením. Často, jazvy zostať. Propionibacterium acnes sa množí v komedónoch za prevažne anaeróbnych podmienok a využíva tento enzým lipáza rozkladať zložky kožného mazu na výrobu energie. To vedie k tvorbe prozápalových látok, ktoré sa priťahujú pomocou chemotaxie leukocyty do tkaniva, ktoré po odumretí spôsobuje hnis-vyplnené pustuly, aby sa vytvorili. Okrem akné sú to aj choroby ako keratitída a sarkoidóza sú teraz tiež spojené s Propionibacterium acnes. Prípady spondylodiscitída, centrálne nervový systém infekcie, infekcie endokardu, osteomyelitídaa endoftalmitída alebo infekcia kĺbov už boli zdokumentované v súvislosti s Propionibacterium acnes. Okrem toho cirkulujúce imunokomplexy proti antigénom Propionibacterium acnes sú spojené so syndrómom SAPHO z kruhu reumatických foriem. Pripojenie imunitných komplexov k kosti a kĺby sa predpokladá, že pravdepodobne vyvoláva imunitné reakcie v súvislosti so syndrómom SAPHO, čo by mohlo vysvetliť reumatické príznaky.
