זן החיידקים Propionibacterium acnes שייך לחומצה הפרופיונית בקטריה מסדר Actinomycetales והחלוקה Actinobacteria. כתמלילים, אנאירובים מתיישבים באופן טבעי בבני אדם עור, אך הם יכולים גם להפוך לפתוגן בצורה של זנים בודדים. בהקשר זה, הם ממלאים תפקיד עבור Acnes vulgaris, למשל.
מהו Propionibacterium acnes?
Propionibacteria או חומצה propionic בקטריה יש התנהגות מכתים חיובית גרם ושייכים לסדר Actinomycetales של החלוקה Actinobacteria. הם מייצרים חומצה פרופיונית כמוצר קצה מטבולי בדרך של מתילמלוניל-CoA. זן חיידקי אחד מהסוג Propionibacteria הוא Propionibacterium acnes, ממנו קיימים כ- 100 זנים שונים. מיני החיידקים הם אנאירוביים בקטריה בעבר נקרא Bacillus acnes או Corynebacterium acnes. צורתם תואמת צורת מוט קצרה. צורות תאים אליפסואידליות מתרחשות גם כן. לתאים בודדים רוחב של עד 0.5 מיקרומטר ואורך של עד 0.9 מיקרומטר. התאים מסודרים בדרך כלל בזוגות זוויתיים. ככל שחלוקות התאים מתקדמות, הן יוצרות שרשראות תאים בצורת V ו- Y. למין החיידקים אין דגלים לתנועה פעילה. המין אינו יוצר נבגים סופניים, ולא צורות הישרדות אחרות. מבין 100 הזנים של המין, רובם סימנים שאינם מועילים ואינם פוגעים בבני אדם. ישנם זנים החשודים כמחוללי מחלות. המחקר לא הסתיים בכל הזנים.
התרחשות, תפוצה ומאפיינים
Propionibacterium acnes יוצר מושבות מעוגלות בתקשורת תרבית מוצקה עם סביבה אנאירובית לאחר כארבעה ימים, שנראים מורמים במבט מהצד ונראים חלקים או מבריקים. הקוטר הוא עד ארבעה מילימטרים. כחיידקים אנאירוביים, הם כן חמצן סובלניים, אך אינם זקוקים בהכרח לחמצן לצורך חילוף החומרים שלהם, אלא הם מעוכבים בצמיחה עד 02. החיידקים מחזיקים באנזים קטלאז ויוצרים ציטוכרומים. 37 מעלות צלזיוס תואמות את טמפרטורת הטיפוח האופטימלית, כך שהקולוניזציה נוחה לצמיחתם. ערך ה- pH האידיאלי במדיום התרבות הוא ניטרלי. יחד עם זאת, הצמיחה איטית למדי גם בתנאים אידיאליים. Propionibacteria acnes עוסקים בחילוף חומרים הטרוטרופי כימורגנוטרופי. במסלול מטבולי זה, תרכובות אורגניות הופכות למקורות אנרגיה ומשמשות לבניית חומרים תאיים. תוצר עיקרי של התסיסה שלו הוא חומצה פרופיונית, ולכן לעיתים מכונה פעילות התסיסה כמו תסיסה של חומצה פרופיונית. חומצה אצטית ו פַּחמָן דו-חמצני נוצר כתוצרי לוואי. פחמימות כמו גלוקוז, פרוקטוז או מנוס ו גלקטוז משמשים בדרך כלל מצעים. בנוסף לקטלאז, לחיידקים יש פרוטאוליטי אנזימים להשפלה של ג'לטין וכן, באמצעות חנקתי רדוקטאז, לצורך הנזלת חנקות. ישנם זנים העוסקים במוליזה ב דם. החיידקים של המינים מיישבים עדיף את חלב החלב זקיק שיער ולפעמים נמצאים ב מערכת עיכול של בני אדם.
חשיבות ותפקוד
עד 100,000 פרוטאיבקטריה acnes נמצאים על סנטימטר מרובע אחד של האדם עור בלי לגרום למחלה. בהקשר זה, Propionibacterium acnes נחשב בעיקר כמורכב ובכך באופן טבעי מיישב את עור פלורה של בני אדם מבלי להועיל או לפגוע בהם. Commensals לא לפגוע במארח שלהם עבור האינטרסים שלהם ובכך ליצור לעצמם בית גידול לטווח ארוך יותר. מבין לפחות 100 הזנים השונים מהמין Propionibacterium acnes, רוב הזנים נחשבים לקומנסלים, אך נראה שיש פתוגניות מסוימת לזנים בודדים. חיידקים פתוגניים פוגעים במארח שלהם וגורמים למחלות. פקודת הביו-חומרים ו- TRBA מייעדים את Propionibacterium acnes לקבוצת הסיכון 2 בגלל מספר הזנים הפתוגניים, אם כי הקטן. על פי הפקודה, מיקרואורגניזמים בקבוצה זו הם "חומרים ביולוגיים העלולים לגרום למחלה בבני אדם". על עור האדם, החיידק יכול אפוא להתאים לתושב לא מזיק, אך גם לפתוגן. התפשטות החיידקים אל דם יכולות להיות השלכות פתוגניות יותר, במיוחד עבור חולים עם חסר חיסוני. באילו תנאים הזנים האינדיבידואליים הם פתוגניים על העור ובאילו תנאים הם תואמים לרמזים על העור טרם הובהר סופית.
מחלות ומחלות
כגורם סיבתי, מינים החיידקים קשורים בעיקר ל אקנה וולגריס ונחשב כגורם סיבתי משני. בהתאם לכך, ניתן לזהות זנים של מיני החיידקים על עור אדם בריא מבלי לגרום אקנה וולגריס. מצד שני, לעומת זאת, קולוניזציה מוגברת של חיידקים עם Propionibacterium acnes נמצאת לעיתים קרובות על עורם של חולים עם אקנה וולגריס. הזנים הפתוגניים ממין זה נחשבים כממריצים ייצור ציטוקינים וכימוקינים בתאי האזור בלוטות חלב. חומרים אלה מקדמים תהליכים דלקתיים ב אקנה דלקתי. אקנה היא מחלת העור הנפוצה ביותר בעולם. הקשורים לאקנה דלקת יכול להיות מלווה באדמומיות, נפיחות וגירודים. בתדירות גבוהה, צלקות לְהִשָׁאֵר. Propionibacterium acnes מתרבה בקומדונים בתנאים אנאירוביים במידה רבה ומשתמש באנזים ליפאז לפירוק מרכיבי חלב העור לייצור אנרגיה. זה מוביל להיווצרות חומרים פרו דלקתיים אשר באמצעות כימוטקסיס מושכים אותם לויקוציטים לרקמה אשר לאחר גסיסה גורמת מוגלה-מכוסות מלאות להיווצרות. בנוסף לאקנה, מחלות כמו קרטיטיס ו סרקואידוזיס קשורים כעת גם ל- Propionibacterium acnes. מקרים של ספונדילודיסיטיס, מרכזי מערכת העצבים זיהומים, זיהומים אנדוקרדיים, osteomyelitis, ואנדופטלמיטיס או זיהום במפרקים כבר תועדו בקשר עם Propionibacterium acnes. בנוסף, מתחמי חיסון במחזור כנגד אנטיגנים Propionibacterium acnes קשורים לתסמונת SAPHO ממעגל הצורה הראומטית. ההתקשרות של מתחמי החיסון ל עצמות ו המפרקים נחשב כי הוא עשוי לגרום לתגובות חיסוניות בהקשר של תסמונת SAPHO, מה שיכול להסביר את התסמינים הראומטיים.
