PROPIONIBACTERIUM ACNES: ZNAČILNOSTI, TAKSONOMIJA, MORFOLOGIJA - BIOLOGIJA - 2025

Propionibacterium acnes je gram-pozitivna bakterija, ki je del normalne mikrobiote človeka. Najdemo ga predvsem na ravni lasnih mešičkov, nahaja pa se tudi v drugih telesnih votlinah.

Odkrili so ga pri bolniku s posebej hudim primerom aken. Od tam so jo povezali z vedno več primeri aken. Prav tako je bila povezana z drugimi patologijami, kot sta endokarditis ali razjede roženice, čeprav v manjši meri.

Propionibacterium acnes. Vir: CDC / Bobby Strong (http://phil.cdc.gov ID # 3083), prek Wikimedia Commons

To je ena najbolj znanih in preučenih bakterij iz rodu Propionibacterium. Zato je njegov patogeni mehanizem znan in v celoti prepoznan.

Akne so široko razširjena patologija na planetu. Gre za eno najpogostejših stanj, ki je pogost predvsem v mladosti in drugem desetletju življenja, čeprav se lahko pojavi v kateri koli starosti.

Trenutno zdravljenje je zelo novo, saj ne vključuje le aktualnih zdravil z antibiotiki, ampak tudi uporabo drugih tehnologij, kot so laserji.

Taksonomija

Domena: Bakterije

Feli: Aktinobakterije

Vrstni red: Actinomycetales

Podred: Propionibacterineae

Družina: Propionibacteriaceae

Rod: Propionibacterium

Vrsta: Propionibacterium acnes

Morfologija

Propionibacterium acnes je bakterija v obliki palice. Dolgi so približno 0,5 - 0,8 mikrona do 1,0 - 5,0 mikrona. So bakterije, ki nimajo cilije ali flagele. Prav tako nimajo kapsule, ki jih obdaja.

Njegova celična stena je sestavljena iz debele plasti peptidoglikana. Prav tako ima med svojimi sestavinami tudi muramil dipeptid (MDP), poleg drugih lipidnih komponent, ki spodbujajo gostiteljev imunski sistem.

Najpogosteje uporabljano gojišče te bakterije je krvni agar. Ko so razvite, imajo kolonije neprozoren, belkasto emajliran videz in krožno morfologijo.

Njegov genetski material je sestavljen iz enega samega krožnega kromosoma, ki vsebuje skupaj 2.351 genov, ki kodirajo za sintezo in ekspresijo 2297 proteinov. 60% DNK tvorijo nukleotidi citozina in gvanina.

Splošne značilnosti

Je gram pozitiven

Bakterijske celice Propinibacterium acnes, ko so podvržene postopku barvanja po Gramu, dobijo intenzivno vijolično barvo.

To je posledica dejstva, da peptidoglikan, ki ga najdemo v svoji celični steni, zadrži molekule uporabljenega barvila, zaradi česar bakterije prevzamejo njegovo barvo in se tako vidijo pod mikroskopom.

Habitat

Ta bakterija je pogost začetek človeškega telesa, zlasti v koži, ustni votlini, sečilih in delih debelega črevesa. Commensal se sklicuje na dejstvo, da bakterija koristi gostiteljevemu telesu, vendar ji ne povzroča škode.

Je mezofilni

Bakterije rastejo pri optimalni temperaturi 37 ° C. O tem priča dejstvo, da bakterije naseljujejo človeško telo, katerega temperatura je že omenjena.

Je katalazno pozitiven

Propionibacterium acnes ima gene za sintezo encimske katalaze. Ta encim je odgovoren za delitev vodikovega peroksida v vodo in kisik v skladu z naslednjo reakcijo:

2H ₂ O ₂ ----------- 2H ₂ O + O ₂

Indol je pozitiven

Indolni test se izvaja na bakterijah, da se ugotovi, ali so sposobne razgraditi aminokislino triptofan, zlasti sproščajo indola. Indole je spojina, ki nastane kot posledica reduktivnega razkroja omenjene aminokisline.

Propionibacterium acnes sintetizira skupino encimov, ki so skupaj znani kot triptofanaze in so tisti, ki izvajajo postopek. .

Zmanjšuje nitrate na nitrite

Ta bakterija sintetizira encim nitrat reduktazo. Ta encim vam omogoča zmanjšanje nitratov na nitrite, kot kaže reakcija:

NO ₃ + 2e ^- + 2H -------– NO ₂ + H ₂ O

Ta lastnost zmanjšanja nitratov, skupaj s proizvodnjo katalaze in indolskim testom, predstavlja tri nepogrešljive kazalnike, ko gre za razlikovanje Propionibacterium acnes od drugih bakterij.

Presnova

Propionibacterium acnes vključuje fermentacijo glukoze v njeni presnovi. Kot produkt te fermentacije nastaneta propionska kislina in ocetna kislina kot stranski proizvod. Vse to glede na reakcijo:

3C ₆ H ₁₂ O ₆ ------ 4CH ₃ CH ₂ COOH + 2CH ₃ -COOH + 2CO ₂ + 2H ₂ O

Je anaerobno

Ta bakterija je anaerobna. To pomeni, da za izvajanje svojih presnovnih procesov ne potrebuje kisika. Vendar obstajajo študije, ki kažejo, da je Propionibacterium acnes aerotolerant. Se pravi, da se lahko razvije v okolju s kisikom, saj zanj ni strupen.

Bolezni

Propionibacterium acnes je patogena bakterija, ki je povezana predvsem s kožnimi lezijami, znanimi kot akne. Med drugim je bila povezana tudi z drugimi okužbami, kot so endokarditis, perikarditis in razjede roženice.

Akne

To je patologija, ki je najpogosteje povezana s Propionibacterium acnes. Ta bakterija se nahaja v lasnem mešičku in porah. Lojne žleze proizvajajo sebum, ki ga bakterije uporabljajo kot vir energije in hranil.

Akne lezije. Vir: avtor Roshu Bangal, iz Wikimedia Commons

Včasih so žleze lojnice prekomerno aktivne in ustvarjajo odvečen sebum, kar lahko ovira lasni mešiček. To zagotavlja idealne pogoje, da se bakterije tam razmnožijo, kar povzroči značilne lezije zaradi aken.

Simptomi

Lezije se pojavljajo predvsem na obrazu in ramenih. Manj pogosto jih opazimo na prtljažniku, rokah, zadnjici in nogah.

• Rdečkaste izbokline, znane kot papule.
• Krpice (pustule), ki imajo rumen ali bel gnoj.
• Eritem okoli lezij
• Strganje kožnih izpuščajev
• Zvišana telesna temperatura in splošno slabo stanje (v naprednih in izredno hudih primerih)

Endokarditis

Gre za okužbo, ki se pojavi, ko bakterije pridejo do srca skozi krvni obtok. Vpliva na endokardij, ki je najbolj notranji sloj srca, pa tudi na atrioventrikularne zaklopke, še posebej, če so sintetične.

Simptomi

• Vročina in mrzlica
• Bolečine v sklepih in mišicah
• Bolečine v prsih pri dihanju
• Težavno dihanje
• Utrujenost

Perikarditis

Gre za okužbo, ki se pojavi v perikardiju, tanki membrani, ki obdaja srce. Zgodi se, ker so bakterije prišle tja skozi krvni obtok.

Simptomi

• Strelska bolečina v prsih
• Vročina
• Kašelj
• Težavno dihanje
• Palpitacije

Razjede roženice

Gre za vneto lezije, ki se pojavijo v sprednji, prozorni plasti očesa, roženici.

Simptomi

• Bolečina in vnetje očesa
• Odtrganje
• Zamegljen vid
• Prekomerna občutljivost za svetlobo
• Gnojnim izločkom
• Občutek tujega predmeta.

Zdravljenje

Zdravljenje bolezni, ki jih povzročajo Propionibacterium acnes, temelji predvsem na antibiotikih, ki ustavijo širjenje bakterij.

Pri aknah se uporablja benzoil peroksid, pa tudi klindamicin, eritromicin in tetraciklin. V drugih pogojih, kot so endokarditis in perikarditis, se lahko uporabljajo penicilin, cefalosporini in vankomicin.

Vse je odvisno od rezultatov občutljivosti, ki jih proizvede kultura patogenih bakterij.

Reference

1. Corrales, L., Antolinez, D., Bohórquez, J. in Corredor, A. (2015). Anaerobne bakterije: procesi, ki izvajajo in prispevajo k trajnosti življenja na planetu. Ne grem. 13 (23). 55–81
2. Guío, L., Sarriá, C., De las Cuevas, C., Gamallo, C. in Duarte, J. Kronični endokarditis na protetični zaklopki zaradi Propionibacterium acnes: nepričakovan vzrok protetične disfunkcije. (2009). Španski časopis za kardiologijo. 62 (2). 167-177
3. Jaramillo, M. in Bazalar, D. (2006). Etiološki pomen Propionibacterium acnes za razvoj aken vulgaris. Dermatološka listja Perua. 17 (1). 25–31
4. Propionibacterium acnes. Pridobljeno: microbewiki.com
5. Propionibacterium acnes. Pridobljeno: antimicrobe.org
6. Schlecht, S., Freudenberg, A. in Galanos, C. (1997). Kultura in biološka aktivnost Propionibacterium acnes. 25 (4). 247-249
7. Čir na roženici. Pridobljeno s: aao.org