¿Qué es Cutibacterium acnes?

Cutibacterium acnes (antes Propionibacterium acnes) es una bacteria grampositiva anaeróbica de crecimiento relativamente lento, típicamente aerotolerante, ligada al acné en la piel. Esta bacteria también puede causar blefaritis crónica y endoftalmitis, esta última especialmente después de una cirugía intraocular. Su genoma ha sido secuenciado y un estudio ha demostrado que varios genes pueden generar enzimas para degradar la piel y proteínas que pueden ser inmunogénicas (activando el sistema inmunológico).

La especie es en gran parte comensal y forma parte de la flora cutánea presente en la piel de la mayoría de los adultos sanos. Por lo general, apenas se detecta en la piel de preadolescentes sanos. Vive, entre otras cosas, principalmente de los ácidos grasos del sebo secretados por las glándulas sebáceas de los folículos. También se puede encontrar en todo el tracto gastrointestinal.

Originalmente identificado como Bacilo acnes, Cutibacterium acnes (C. acnes) se denominó más tarde Propionibacterium acnes por su capacidad para generar ácido propiónico. En 2016, P. acnes fue reclasificado taxonómicamente como resultado de estudios bioquímicos y genómicos. En términos de estructura de árbol filogenético y contenido de ADN G + C, la especie cutánea se distinguía de otras especies que habían sido clasificadas previamente como P. acnes. Como parte de la reestructuración, el género novedoso Cutibacterium fue creado para las especies cutáneas, incluidas las anteriormente identificadas como Propionibacterium acnes, Propionibacterium avidum, y Propionibacterium granulosum. Caracterización de filotipos de C. acnes es un campo de investigación activo.

Roles de Cutibacterium acnes en enfermedades

Acné común

C. acnes Las bacterias viven predominantemente en las profundidades de los folículos y los poros, aunque también se encuentran en la superficie de la piel sana. En estos folículos, C. acnes Las bacterias utilizan el sebo, los desechos celulares y los subproductos metabólicos del tejido cutáneo circundante como fuentes primarias de energía y nutrientes. La producción elevada de sebo por las glándulas sebáceas hiperactivas (hiperplasia sebácea) o el bloqueo del folículo pueden causar C. acnes bacterias para crecer y multiplicarse.

C. acnes las bacterias secretan muchas proteínas, incluidas varias enzimas digestivas. Estas enzimas intervienen en la digestión del sebo y la adquisición de otros nutrientes. También pueden desestabilizar las capas de células que forman las paredes del folículo. El daño celular, los subproductos metabólicos y los desechos bacterianos producidos por el rápido crecimiento de C. acnes en los folículos puede desencadenar inflamación. Esta inflamación puede provocar los síntomas asociados con algunos trastornos cutáneos comunes, como foliculitis y acné vulgar. El acné vulgar es la enfermedad más comúnmente asociada con C. acnes infección.

Estafilococo epidermidis

El daño causado por C. acnes y la inflamación asociada hacen que el tejido afectado sea más susceptible a la colonización por bacterias oportunistas, como Staphylococcus aureus. La investigación preliminar muestra que los poros sanos solo son colonizados por C. acnes, mientras que los insalubres incluyen universalmente a los no residentes de poros Staphylococcus epidermidis, entre otros contaminantes bacterianos. Ya sea que se trate de una causalidad fundamental, simplemente oportunista y un efecto secundario, o una dualidad patológica más compleja entre C. acnes y este particular Estafilococo especie no se conoce.

Úlcera corneal

C. acnes también se ha encontrado en úlceras corneales y es una causa común de endoftalmitis crónica después de la cirugía de cataratas.

Hernia de disco

C. acnes se ha encontrado en hernias de disco. El ácido propiónico que secreta crea microfracturas del hueso circundante. Estas microfracturas son sensibles y se ha descubierto que los antibióticos han sido útiles para resolver este tipo de lumbalgia.

Sarcoidosis

C. acnes se puede encontrar en el lavado broncoalveolar de aproximadamente el 70% de los pacientes con sarcoidosis y se asocia con la actividad de la enfermedad, pero también se puede encontrar en el 23% de los controles. La subespecie de C. acnes que causan estas infecciones de tejidos estériles (antes de los procedimientos médicos), sin embargo, son las mismas subespecies que se encuentran en la piel de las personas que no tienen piel propensa al acné, por lo que es probable que sean contaminantes locales. El acné vulgar de moderado a severo parece asociarse más a menudo con cepas virulentas.

Enfermedades oportunistas

C. acnes a menudo se considera un patógeno oportunista, que causa una variedad de infecciones posoperatorias y relacionadas con el dispositivo, por ejemplo, infecciones quirúrgicas, infecciones posneuroquirúrgicas, prótesis de articulaciones infectadas (especialmente hombro), infecciones de derivación neuroquirúrgica y endocarditis en pacientes con válvulas cardíacas protésicas (predominantemente hombres) .C. acnes puede desempeñar un papel en otras afecciones, incluido el síndrome de SAPHO (sinovitis, acné, pustulosis, hiperostosis, osteítis), sarcoidosis y ciática. También se sospecha que es una de las principales fuentes bacterianas de neuroinflamación en los cerebros de la enfermedad de Alzheimer. Es un contaminante común en cultivos de sangre y líquido cefalorraquídeo.

Susceptibilidad antimicrobiana

C. acnes las bacterias son susceptibles a una amplia gama de moléculas antimicrobianas, tanto de fuentes farmacéuticas como naturales. Los antibióticos que se utilizan con más frecuencia para tratar el acné vulgar son la eritromicina, la clindamicina, la doxiciclina y la minociclina. Varias otras familias de antibióticos también son activas contra C. acnes bacterias, incluidas quinolonas, cefalosporinas, pleuromutilinas, penicilinas y sulfonamidas.

Resistencia antibiótica

La aparición de resistentes a los antibióticos C. acnes las bacterias representan un problema creciente en todo el mundo. El problema es especialmente pronunciado en América del Norte y Europa. Las familias de antibióticos que C. acnes tienen más probabilidades de adquirir resistencia a los macrólidos (p. ej., eritromicina y azitromicina), lincosamidas (p. ej., clindamicina) y tetraciclinas (p. ej., doxiciclina y minociclina).

Sin embargo, C. acnes Las bacterias son susceptibles a muchos tipos de sustancias químicas antimicrobianas que se encuentran en los productos antibacterianos de venta libre, como el peróxido de benzoilo, el triclosán, el cloroxilenol y el gluconato de clorhexidina.

Varias moléculas y compuestos naturales son tóxicos para C. acnes bacterias. Algunos aceites esenciales como el romero, el aceite de árbol de té, el aceite de clavo y los aceites cítricos contienen productos químicos antibacterianos. También se ha demostrado que la miel natural tiene algunas propiedades antibacterianas que pueden ser activas contra C. acnes.

También se ha demostrado que los elementos plata, azufre y cobre son tóxicos para muchas bacterias, incluidas C. acnes.

Fotosensibilidad

C. acnes brilla de color naranja cuando se expone a la luz negra, posiblemente debido a la presencia de porfirinas endógenas. También es asesinado por la luz ultravioleta. C. acnes es especialmente sensible a la luz en el rango de 405 a 420 nanómetros (cerca del ultravioleta) debido a una porfirina-coporfirina III endógena. Una irradiancia total de 320 julios / cm² inactiva esta especie in vitro. Su fotosensibilidad se puede mejorar mediante el pretratamiento con ácido aminolevulínico, que aumenta la producción de esta sustancia química, aunque esto causa efectos secundarios significativos en humanos, y en la práctica no fue significativamente mejor que el tratamiento con luz solo.

Otros hábitats

C. acnes se ha descubierto que es un endófito de las plantas. En particular, la vid parece albergar una población endofítica de C. acnes que está estrechamente relacionado con las cepas asociadas a humanos. Las dos líneas divergieron hace aproximadamente 7.000 años, aproximadamente al mismo tiempo en que se pudo establecer la agricultura de la vid. Esta C. acnes subtipo fue apodado Zappae en honor al excéntrico compositor Frank Zappa, para resaltar su inesperado y poco convencional hábitat.