Какво представлява Cutibacterium acnes?

Cutibacterium acnes (по-рано Propionibacterium acnes) е относително бавно растящата, обикновено аеротолерантна анаеробна, Грам-положителна бактерия, свързана с акне по кожата. Тази бактерия може също да причини хроничен блефарит и ендофталмит, последният особено след вътреочна хирургия. Неговият геном е секвениран и проучване показва, че няколко гена могат да генерират ензими за разграждане на кожата и протеини, които могат да бъдат имуногенни (активиране на имунната система).

Видът е до голяма степен коменсален и част от кожната флора, присъстваща на кожата на повечето здрави възрастни хора. Обикновено се открива едва на кожата на здравите преддолесценти. Живее, наред с други неща, предимно от мастни киселини в себума, секретирани от мастните жлези във фоликулите. Може да се намери и в стомашно-чревния тракт.

Първоначално идентифициран като Бацилови акне, Cutibacterium acnes (C. acnes) е наречен по-късно Propionibacterium acnes за способността му да генерира пропионова киселина. През 2016 г. П. акне е прекласифицирана таксономично в резултат на биохимични и геномни изследвания. По отношение както на филогенетичната дървесна структура, така и на съдържанието на ДНК G + C, кожният вид се различава от другите видове, които преди това са били категоризирани като П. акне. Като част от преструктурирането, новият род Cutibacterium е създаден за кожни видове, включително тези, които преди са били идентифицирани като Propionibacterium acnes, Propionibacterium avidum, и Propionibacterium granulosum. Характеризиране на филотипове на В. акне е активна област на изследване.

Роли на Cutibacterium acnes при болести

Акне вулгарис

В. акне бактериите живеят предимно дълбоко във фоликулите и порите, въпреки че се срещат и на повърхността на здрава кожа. В тези фоликули, В. акне бактериите използват себум, клетъчни отломки и метаболитни странични продукти от околната кожна тъкан като основни източници на енергия и хранителни вещества. Повишеното производство на себум от хиперактивни мастни жлези (мастна хиперплазия) или запушване на фоликула може да причини В. акне бактериите да растат и да се размножават.

В. акне бактериите отделят много протеини, включително няколко храносмилателни ензима. Тези ензими участват в храносмилането на себума и усвояването на други хранителни вещества. Те също могат да дестабилизират слоевете клетки, които образуват стените на фоликула. Клетъчните увреждания, метаболитните странични продукти и бактериалните остатъци, произведени от бързия растеж на В. акне във фоликулите може да предизвика възпаление. Това възпаление може да доведе до симптомите, свързани с някои често срещани кожни заболявания, като фоликулит и акне вулгарис. Акнето вулгарис е заболяването, с което се свързва най-често В. акне инфекция.

Стафилококи епидермис

Щетите, причинени от В. акне и свързаното с тях възпаление правят засегнатата тъкан по-податлива на колонизация от опортюнистични бактерии, като напр Стафилококус ауреус. Предварителните изследвания показват, че здравите пори са колонизирани само от В. акне, докато нездравословните такива универсално включват нерезидентите Staphylococcus epidermidis, наред с други бактериални замърсители. Дали това е коренна причинно-следствена връзка, просто опортюнистична и страничен ефект, или по-сложна патологична двойственост между тях В. акне и това конкретно Стафилококи вид не е известен.

Язва на роговицата

В. акне е открит и при язви на роговицата и е честа причина за хроничен ендофталмит след операция на катаракта.

Дискова херния

В. акне е открит в дискова херния. Пропионовата киселина, която тя отделя, създава микро фрактури на околната кост. Тези микро фрактури са чувствителни и е установено, че антибиотиците са полезни при разрешаването на този тип болки в кръста.

Саркоидоза

В. акне може да се открие при бронхоалвеоларен лаваж при приблизително 70% от пациентите със саркоидоза и е свързан с активност на заболяването, но може да се открие и при 23% от контролите. Подвидът на В. акне които причиняват тези инфекции на иначе стерилни тъкани (преди медицински процедури), обаче, са същите подвидове, открити върху кожата на лица, които нямат склонна към акне кожа, така че има вероятност локални замърсители. Изглежда, че умереното до тежкото акне вулгарис е по-често свързано с вирулентни щамове.

Опортюнистични заболявания

В. акне често се счита за опортюнистичен патоген, причиняващ редица следоперативни и свързани с устройства инфекции, напр. хирургични инфекции, пост-неврохирургични инфекции, заразени ставни протези (особено раменни), неврохирургични шунтови инфекции и ендокардит при пациенти с протезни сърдечни клапи (предимно мъже) .В. акне може да играе роля при други състояния, включително SAPHO (синовит, акне, пустулоза, хиперостоза, остеит) синдром, саркоидоза и ишиас. Също така се подозира, че е основен бактериален източник на невровъзпаление в мозъка на болестта на Алцхаймер. Той е често срещан замърсител в кръвта и цереброспиналната течност.

Антимикробна чувствителност

В. акне бактериите са податливи на широк спектър от антимикробни молекули, както от фармацевтични, така и от естествени източници. Най-често използваните антибиотици за лечение на акне вулгарис са еритромицин, клиндамицин, доксициклин и миноциклин. Няколко други семейства антибиотици също са активни срещу В. акне бактерии, включително хинолони, цефалоспорини, плевромутилини, пеницилини и сулфонамиди.

Резистентност към антибиотици

Появата на устойчиви на антибиотици В. акне бактериите представлява нарастващ проблем в световен мащаб. Проблемът е особено изразен в Северна Америка и Европа. Антибиотичните семейства, които В. акне Най-вероятно е да придобият резистентност към макролидите (напр. еритромицин и азитромицин), линкозамидите (например клиндамицин) и тетрациклините (напр. доксициклин и миноциклин)

Въпреки това, В. акне бактериите са податливи на много видове антимикробни химикали, открити в антибактериалните продукти, които се продават без рецепта, включително бензоил пероксид, триклозан, хлороксиленол и хлорхексидин глюконат.

Няколко естествени молекули и съединения са токсични за В. акне бактерии. Някои етерични масла като розмарин, масло от чаено дърво, карамфилово масло и цитрусови масла съдържат антибактериални химикали. Доказано е също, че натуралният мед има някои антибактериални свойства, които могат да бъдат активни срещу В. акне.

Доказано е също, че елементите сребро, сяра и мед са токсични за много бактерии, включително В. акне.

Фоточувствителност

В. акне свети в оранжево, когато е изложен на черна светлина, вероятно поради наличието на ендогенни порфирини. Убива се и от ултравиолетова светлина. В. акне е особено чувствителен към светлина в диапазона 405–420 нанометра (близо до ултравиолетовия) поради ендогенен порфирин – копорфирин III. Общо облъчване от 320 джаула / cm² деактивира този вид инвитро. Неговата фоточувствителност може да бъде подобрена чрез предварителна обработка с аминолевулинова киселина, която засилва производството на този химикал, въпреки че това причинява значителни странични ефекти при хората и на практика не е значително по-добро от самото лечение с лека светлина.

Други местообитания

В. акне е установено, че е ендофит на растенията. Забележително е, че гроздето е домакин на ендофитна популация от В. акне което е тясно свързано с асоциираните с човека щамове. Двете линии се разминават преди приблизително 7000 години, приблизително по същото време, когато е възможно да бъде създадено лозарското стопанство. Това В. акне подтипът е дублиран Zappae в чест на ексцентричния композитор Франк Запа, за да подчертае неговото неочаквано и нестандартно местообитание.