Cutibacterium acnes

Cutibacterium acnes
Klasyfikacja naukowa
Domena:	Bakteria
Gromada:	promieniowiec
Klasa:	promieniowce
Zamówienie:	Propionibakterie
Rodzina:	Propionibacteriaceae
Rodzaj:	Cutibacterium
Gatunek:	C. trądzik
Nazwa dwumianowa
Cutibacterium acnes Scholz i Kilian, 2016
podgatunki
subsp. trądzik subsp. broni subsp. wydłużony
Synonimy
" Bacillus Acnes " Gilchrist 1900 Propionibacterium acnes (Gilchrist 1900) Douglas i Gunter 1946 (listy zatwierdzone 1980)

Cutibacterium Acnes (wcześniej Propionibacterium Acnes ) jest stosunkowo wolno rosnącą, zazwyczaj tolerującą tlen beztlenową , Gram-dodatnią bakterią (pręcikiem) związaną z trądzikiem ; może również powodować przewlekłe zapalenie brzegów powiek i zapalenie wnętrza gałki ocznej , zwłaszcza po zabiegach wewnątrzgałkowych . Jego genom został zsekwencjonowany, a badanie wykazało, że kilka genów może generować enzymy rozkładające skórę i białka , które mogą być immunogenne (aktywacja układu odpornościowego ).

Gatunek ten jest w dużej mierze komensalny i stanowi część flory skóry obecnej na skórze większości zdrowych dorosłych ludzi. Zwykle jest ledwo wykrywalny na skórze zdrowych nastolatków. Żywi się między innymi przede wszystkim kwasami tłuszczowymi zawartymi w łoju wydzielanym przez gruczoły łojowe w mieszkach włosowych . Można go również znaleźć w całym przewodzie pokarmowym .

Pierwotnie zidentyfikowany jako Bacillus Acnes , został później nazwany Propionibacterium Acnes ze względu na jego zdolność do generowania kwasu propionowego . W 2016 r. w wyniku badań biochemicznych i genomicznych P. Acnes został przeklasyfikowany taksonomicznie. Zarówno pod względem struktury drzewa filogenetycznego , jak i zawartości DNA G + C, gatunek skórny różnił się od innych gatunków, które wcześniej sklasyfikowano jako P. Acnes . W ramach restrukturyzacji utworzono nowy rodzaj Cutibacterium dla gatunków występujących na skórze, w tym gatunków wcześniej identyfikowanych jako Propionibacterium acnes , Propionibacterium avidum i Propionibacterium granulosum . Charakterystyka filotypów C. Acnes jest aktywnym polem badań.

Rola w chorobach

Trądzik pospolity

Cutibacterium acnes żyją głównie głęboko w mieszkach włosowych i porach , chociaż można je również znaleźć na powierzchni zdrowej skóry. W tych mieszkach C. acnes wykorzystują sebum , resztki komórek i produkty uboczne metabolizmu z otaczającej tkanki skóry jako podstawowe źródło energii i składników odżywczych. Zwiększona produkcja łoju przez nadpobudliwe gruczoły łojowe ( przerost łojowy ) lub zablokowanie mieszków włosowych może powodować wzrost i namnażanie się bakterii C. acnes .

Cutibacterium acnes wydzielają wiele białek, w tym kilka enzymów trawiennych. Enzymy te biorą udział w trawieniu łoju i pozyskiwaniu innych składników odżywczych. Mogą również destabilizować warstwy komórek, które tworzą ściany pęcherzyka. Uszkodzenia komórek, metaboliczne produkty uboczne i szczątki bakteryjne wytwarzane przez szybki wzrost C. acnes w mieszkach włosowych mogą wywołać stan zapalny. To zapalenie może prowadzić do objawów związanych z niektórymi powszechnymi chorobami skóry, takimi jak zapalenie mieszków włosowych i trądzik pospolity . Acne vulgaris jest chorobą najczęściej związaną z C. acnes .

Trądzik pospolity jest przewlekłą chorobą zapalną jednostki włosowo-łojowej, która obejmuje mieszek włosowy, łodygę włosa i gruczoł łojowy. Choroba ta dotyka około 650 milionów ludzi na całym świecie. C. Acnes zaczyna kolonizować skórę około 1 do 3 lat przed okresem dojrzewania i w tym czasie rośnie wykładniczo. To dlatego tak wielu nastolatków i młodych dorosłych zmaga się z trądzikiem. Receptami na trądzik są często antybiotyki. Jednak wraz ze wzrostem oporności na antybiotyki antybiotyki są obecnie często łączone ze środkami przeciwbakteryjnymi o szerokim spektrum działania, takimi jak nadtlenek benzoilu, a inne leki, takie jak izotretynoina (powszechnie znana jako Accutane), są stosowane u pacjentów z ciężkim lub opornym trądzikiem.

Staphylococcus epidermidis

Uszkodzenia spowodowane przez C. acnes i towarzyszący im stan zapalny sprawiają, że dotknięta chorobą tkanka jest bardziej podatna na kolonizację przez bakterie oportunistyczne , takie jak Staphylococcus aureus . Wstępne badania pokazują, że zdrowe pory są kolonizowane tylko przez C. acnes , podczas gdy niezdrowe pory obejmują powszechnie nieobecny w porach Staphylococcus epidermidis , a także inne zanieczyszczenia bakteryjne. Nie wiadomo, czy jest to przyczyna źródłowa, po prostu oportunizm i efekt uboczny, czy też bardziej złożona patologiczna dwoistość między C. Acnes i tym konkretnym gatunkiem Staphylococcus . Obecne badania wskazały na pogląd, że C. Acnes i S. epidermidis mają związek symbiotyczny. Obie bakterie występują w normalnej florze skóry, a zakłócenie równowagi tych bakterii na skórze może skutkować trądzikiem lub inną infekcją bakteryjną.

Powikłania okulistyczne

Cutibacterium acnes jest częstą przyczyną przewlekłego zapalenia wnętrza gałki ocznej po operacji usunięcia zaćmy. Patogen może również powodować owrzodzenia rogówki .

Przepuklina dysku

W przepuklinach dysków znaleziono Cutibacterium Acnes . Wydzielany przez nią kwas propionowy powoduje mikropęknięcia otaczającej kości. Te mikrozłamania są wrażliwe i stwierdzono, że antybiotyki były pomocne w leczeniu tego typu bólu krzyża.

Sarkoidoza

Cutibacterium acnes można znaleźć w popłuczynach oskrzelowo-pęcherzykowych około 70% pacjentów z sarkoidozą i jest to związane z aktywnością choroby, ale można je również znaleźć u 23% osób z grupy kontrolnej. Podgatunki C. acnes , które powodują te infekcje skądinąd sterylnych tkanek (przed zabiegami medycznymi), są jednak tymi samymi podgatunkami, które występują na skórze osób, które nie mają skóry skłonnej do trądziku, więc prawdopodobnie są to miejscowe zanieczyszczenia. Umiarkowany do ciężkiego trądzik pospolity wydaje się być częściej związany ze szczepami zjadliwymi.

Choroby oportunistyczne

Cutibacterium acnes jest często uważany za patogen oportunistyczny , powodujący szereg zakażeń pooperacyjnych i związanych z urządzeniem, np. zakażenia chirurgiczne, zakażenia po neurochirurgii, zakażenia protez stawów ( zwłaszcza barku), zakażenia przetoki neurochirurgicznej i zapalenie wsierdzia u pacjentów ze sztucznymi zastawkami serca (głównie mężczyźni). C. acnes może odgrywać rolę w innych stanach, w tym w zespole SAPHO (zapalenie błony maziowej, trądzik, krostowa, hiperostoza, zapalenie kości), sarkoidozie i rwie kulszowej . Podejrzewa się również, że jest głównym bakteryjnym źródłem zapalenia nerwów w mózgach chorych na Alzheimera . Jest powszechnym zanieczyszczeniem w krwi i płynu mózgowo-rdzeniowego .

Wrażliwość na antybiotyki

Cutibacterium acnes są wrażliwe na szeroką gamę cząsteczek przeciwdrobnoustrojowych, zarówno ze źródeł farmaceutycznych, jak i naturalnych. Antybiotyki najczęściej stosowane w leczeniu trądziku pospolitego to erytromycyna , klindamycyna , doksycyklina i minocyklina . Kilka innych rodzin antybiotyków jest również aktywnych przeciwko C. acnes , w tym chinolony, cefalosporyny, pleuromutiliny, penicyliny i sulfonamidy.

Odporność na antybiotyki

Pojawienie się opornych na antybiotyki bakterii C. Acnes stanowi rosnący problem na całym świecie. Problem jest szczególnie wyraźny w Ameryce Północnej i Europie. Rodziny antybiotyków, na które C. acnes najprawdopodobniej nabywają oporność, to makrolidy (np. erytromycyna i azytromycyna ), linkozamidy (np. klindamycyna) i tetracykliny (np. doksycyklina i minocyklina).

Jednak bakterie C. acnes są wrażliwe na wiele rodzajów chemikaliów przeciwdrobnoustrojowych znajdujących się w produktach przeciwbakteryjnych dostępnych bez recepty , w tym nadtlenek benzoilu , triklosan , chloroksylenol i glukonian chlorheksydyny .

Kilka naturalnie występujących cząsteczek i związków jest toksycznych dla bakterii C. acnes . Niektóre olejki eteryczne, takie jak rozmaryn, olejek z drzewa herbacianego , olejek goździkowy i olejki cytrusowe zawierają chemikalia przeciwbakteryjne. Wykazano również, że naturalny miód ma pewne właściwości antybakteryjne, które mogą działać przeciwko C. Acnes .

pierwiastki srebro , siarka i miedź są toksyczne dla wielu bakterii, w tym C. acnes .

Nadwrażliwość na światło

Cutibacterium acnes świeci na pomarańczowo pod wpływem światła ultrafioletowego , prawdopodobnie z powodu obecności endogennych porfiryn . Jest również zabijany przez światło ultrafioletowe . C. Acnes jest szczególnie wrażliwy na światło w zakresie 405–420 nanometrów (blisko ultrafioletu) z powodu endogennej porfiryny-koporfiryny III. Całkowita ekspozycja na promieniowanie 320 J/cm ² inaktywuje ten gatunek in vitro . Jego światłoczułość można zwiększyć przez wstępne potraktowanie kwasem aminolewulinowym , który zwiększa produkcję tej substancji chemicznej, chociaż powoduje to znaczące skutki uboczne u ludzi iw praktyce nie było znacząco lepsze niż samo naświetlanie.

Inne siedliska

Cutibacterium acnes jest endofitem roślin. Warto zauważyć, że winorośl jest żywicielem endofitycznej populacji C. Acnes , która jest blisko spokrewniona ze szczepami ludzkimi. Dwie linie rozeszły się mniej więcej 7000 lat temu, mniej więcej w tym samym czasie, kiedy mogło powstać uprawa winorośli . Ten podtyp C. acnes został nazwany Zappae na cześć ekscentrycznego kompozytora Franka Zappy , aby podkreślić jego nieoczekiwane i niekonwencjonalne środowisko.

Linki zewnętrzne

• Media związane z Propionibacterium acnes w Wikimedia Commons
• Propionibacterium+acnes w US National Library of Medicine Medical Subject Headings (MeSH)
• Propionibacterium (Kenyon College)
• Szczep typu Propionibacterium acnes w Bac Dive - metabazie różnorodności bakterii