Propionibacterium acnes

El tipo de bacteria Propionibacterium acnes pertenece a las bacterias del ácido propiónico del orden Actinomycetales y la división Actinobacteria. Como comensales, los anaerobios colonizan naturalmente la piel humana, pero en forma de cepas individuales también pueden convertirse en patógenos. En este contexto, por ejemplo, juegan un papel en el acnes vulgaris.

¿Qué es Propionibacterium acnes?

Las bacterias propionibacterias o ácido propiónico tienen un comportamiento de tinción grampositivo y pertenecen al orden Actinomycetales de la división Actinobacteria. Forman ácido propiónico como producto final metabólico en la vía metabólica de la metilmalonil-CoA.

Una especie de bacteria del género Propionibacteria es Propionibacterium acnes, de la cual existen alrededor de 100 cepas diferentes. El tipo de bacteria es la bacteria anaeróbica que antes de Bacillus acnes o Corynebacterium acnes eran conocidos. Su forma corresponde a una forma de varilla de crecimiento corto. También se producen formas de células elipsoidales. Las celdas individuales tienen una anchura de hasta 0,5 micrómetros y una longitud de hasta 0,9 micrómetros. Las células suelen tener un ángulo en pares. A medida que las células se dividen, forman cadenas celulares en forma de V e Y.

La especie bacteriana no tiene flagelos para la locomoción activa. La especie no forma esporas finales ni otras formas de persistencia. La mayoría de las 100 tribus de la especie deben entenderse como comensales que no benefician ni dañan a los humanos. Se sospecha que algunas cepas son patógenas. La investigación aún no está completa para todas las tribus.

Ocurrencia, distribución y propiedades

Propionibacterium acnes forma colonias redondas después de aproximadamente cuatro días en un medio nutritivo sólido con un ambiente anaeróbico, que cuando se ve de lado aparecen levantadas y también aparecen lisas o brillantes. El diámetro es de hasta cuatro milímetros.

Como bacterias anaeróbicas, son tolerantes al oxígeno, pero no necesariamente necesitan oxígeno para su metabolismo, sino que el O2 inhibe su crecimiento. Las bacterias tienen la enzima catalasa y forman citocromos. 37 grados centígrados corresponde a la temperatura óptima de cultivo, por lo que la colonización de los humanos es favorable para su crecimiento. El valor de pH ideal en el medio nutritivo es neutro. El crecimiento es bastante lento incluso en condiciones ideales.

Propionibacteria acnes opera el metabolismo heterotrófico quimioorganotrofo. En este camino metabólico, los compuestos orgánicos se convierten en fuentes de energía y se utilizan para construir las propias sustancias de las células. Un producto principal de su fermentación es el ácido propiónico, por lo que la actividad de fermentación a veces se denomina fermentación del ácido propiónico. El ácido acético y el dióxido de carbono se producen como subproductos. Los carbohidratos como glucosa, fructosa o manosa y galactosa se utilizan habitualmente como sustratos.

Además de la catalasa, las bacterias tienen enzimas proteolíticas para descomponer la gelatina y, a través de la nitrato reductasa, licuar el nitrato. Algunas cepas hemólisis en la sangre. Las bacterias de la especie colonizan preferentemente el sebo del folículo piloso y, a veces, también se encuentran en el tracto digestivo de los humanos.

Significado y función

Hasta 100.000 Propionibacteria acnes están presentes en un centímetro cuadrado de piel humana sin causar enfermedades. En este contexto, Propionibacterium acnes se considera principalmente comensal y, por lo tanto, coloniza de forma natural la flora de la piel humana sin aportar ningún beneficio o daño. Los comensales no dañan a su anfitrión en sus propios intereses y, por lo tanto, crean un espacio vital a largo plazo.

De las al menos 100 cepas diferentes de la especie Propionibacterium acnes, la mayoría de las cepas se consideran comensales, pero aparentemente existe una cierta patogenicidad para las cepas individuales. Las bacterias patógenas dañan a su anfitrión y provocan enfermedades. La Ordenanza de Agentes Biológicos y TRBA asignan a Propionibacterium acnes al grupo de riesgo 2 debido a su, aunque pequeño, número de cepas patógenas. Según la ordenanza, los microorganismos de este grupo son "sustancias biológicas que pueden causar enfermedades en los seres humanos".

En la piel humana, la bacteria puede corresponder a un habitante inofensivo, pero también a un patógeno. La propagación de bacterias a la sangre puede tener consecuencias aún más patógenas, especialmente para pacientes inmunodeficientes. Las condiciones bajo las cuales las cepas individuales son patógenas en la piel y bajo qué condiciones corresponden a comensales en la piel aún no se han aclarado de manera concluyente.

Enfermedades y dolencias

Como patógeno, el tipo de bacteria se asocia principalmente con el acné vulgar y se considera un factor de desarrollo secundario. Como resultado, las cepas de la especie bacteriana se pueden detectar en la piel humana sana sin causar acné vulgar. Por otro lado, a menudo hay un aumento de la colonización bacteriana con Propionibacterium acnes en la piel de pacientes con acné vulgar.

Se dice que las cepas patógenas de la especie estimulan la producción de citocinas y quimiocinas en las células de las glándulas sebáceas. Estas sustancias promueven procesos inflamatorios en el acné vulgar. El acné es la enfermedad cutánea más común del mundo. La inflamación relacionada con el acné puede ir acompañada de enrojecimiento, hinchazón y picazón. Con frecuencia, quedan cicatrices.

Propionibacterium acnes se multiplica en los comedones en condiciones principalmente anaeróbicas y utiliza la enzima lipasa para descomponer los componentes del sebo para producir energía. Esto crea sustancias que promueven la inflamación que usan quimiotaxis para atraer leucocitos al tejido, que, después de que mueren, crean pústulas llenas de pus.

Además del acné, enfermedades como la queratitis y la sarcoidosis ahora se asocian con Propionibacterium acnes. Ya se han documentado casos de espondilodiscitis, infecciones del sistema nervioso central, infecciones cardíacas, osteomielitis y endoftalmitis o infecciones articulares en relación con Propionibacterium acnes.

Además, los complejos inmunes circulantes contra los antígenos de Propionibacterium acnes están asociados con el síndrome SAPHO del grupo reumático. Se dice que la acumulación de complejos inmunes en huesos y articulaciones posiblemente desencadena reacciones inmunes en el contexto del síndrome SAPHO, lo que podría explicar los síntomas reumáticos.