Propionibacterium acnes

Jenis bakterinya Propionibacterium acnes termasuk bakteri asam propionat dari ordo Actinomycetales dan divisi Actinobacteria. Sebagai komensal, anaerob secara alami menjajah kulit manusia, tetapi dalam bentuk strain individu mereka juga dapat menjadi patogen. Dalam konteks ini, misalnya, mereka berperan dalam terjadinya acnes vulgaris.

Apa itu Propionibacterium acnes?

Propionibacteria atau bakteri asam propionat memiliki perilaku pewarnaan gram positif dan termasuk dalam urutan Actinomycetales dari divisi Actinobacteria. Mereka membentuk asam propionat sebagai produk akhir metabolik pada jalur metabolisme metilmalonil-KoA.

Salah satu spesies bakteri dari genus Propionibacteria adalah Propionibacterium acnes, di mana terdapat sekitar 100 strain berbeda. Jenis bakterinya adalah bakteri anaerob yang lebih awal Bacillus acnes atau Corynebacterium acnes dikenal. Bentuknya sesuai dengan bentuk batang yang tumbuh pendek. Bentuk sel elipsoidal juga terjadi. Sel individu memiliki lebar hingga 0,5 mikrometer dan panjang hingga 0,9 mikrometer. Sel biasanya bersudut berpasangan. Saat sel membelah, mereka membentuk rantai sel berbentuk V dan Y.

Spesies bakteri tidak memiliki flagela untuk penggerak aktif. Spesies ini tidak membentuk spora ujung atau bentuk persistensi lainnya. Sebagian besar dari 100 suku spesies harus dipahami sebagai komensal yang tidak menguntungkan atau merugikan manusia. Beberapa strain diduga patogen. Penelitian belum lengkap untuk semua suku.

Kejadian, Distribusi & Properti

Propionibacterium acnes membentuk koloni bulat setelah kurang lebih empat hari dalam media nutrisi padat dengan lingkungan anaerob, yang bila dilihat dari samping tampak terangkat dan juga tampak halus atau berkilau. Diameternya hingga empat milimeter.

Sebagai bakteri anaerob, mereka toleran terhadap oksigen, tetapi tidak selalu membutuhkan oksigen untuk metabolisme mereka, melainkan dihambat pertumbuhannya oleh O2. Bakteri tersebut memiliki enzim katalase dan membentuk sitokrom. 37 derajat Celcius sesuai dengan suhu budidaya yang optimal, sehingga kolonisasi manusia menguntungkan untuk pertumbuhannya. Nilai pH ideal dalam media nutrisi adalah netral. Pertumbuhan agak lambat bahkan dalam kondisi ideal.

Propionibacteria acnes mengoperasikan metabolisme heterotrofik kemoorganotrof. Pada jalur metabolisme ini, senyawa organik menjadi sumber energi dan digunakan untuk membangun substansi sel sendiri. Salah satu produk utama fermentasinya adalah asam propionat, sehingga aktivitas fermentasi kadang disebut juga fermentasi asam propionat. Asam asetat dan karbon dioksida diproduksi sebagai produk sampingan. Karbohidrat seperti glukosa, fruktosa atau manosa dan galaktosa biasanya digunakan sebagai substrat.

Selain katalase, bakteri memiliki enzim proteolitik untuk memecah gelatin dan, melalui reduktase nitrat, untuk mencairkan nitrat. Beberapa strain hemolisis dalam darah. Bakteri dari spesies ini secara istimewa menjajah sebum dari folikel rambut dan kadang-kadang juga ditemukan di saluran pencernaan manusia.

Arti & fungsi

Hingga 100.000 Propionibacteria acnes ada di satu sentimeter persegi kulit manusia tanpa menyebabkan penyakit. Dalam konteks ini, Propionibacterium acnes terutama dianggap komensal dan dengan demikian secara alami menjajah flora kulit manusia tanpa ada manfaat atau bahaya apa pun. Commensals tidak merugikan tuan rumah mereka untuk kepentingan mereka sendiri dan dengan demikian menciptakan ruang hidup jangka panjang.

Dari sekurangnya 100 galur berbeda dari spesies Propionibacterium acnes, sebagian besar galur dianggap komensal, tetapi beberapa galur tampaknya memiliki patogenisitas tertentu. Bakteri patogen merusak inangnya dan menyebabkan penyakit. Ordonansi Agen Biologi dan TRBA menetapkan Propionibacterium acnes ke kelompok risiko 2 karena jumlah strain patogennya, meskipun kecil. Menurut peraturan tersebut, mikroorganisme dalam kelompok ini merupakan “zat biologis yang dapat menyebabkan penyakit pada manusia”.

Oleh karena itu, pada kulit manusia, bakteri dapat berhubungan dengan penghuni yang tidak berbahaya, tetapi juga dengan patogen. Penyebaran bakteri ke dalam darah dapat menimbulkan konsekuensi yang lebih patogen, terutama bagi pasien yang kekurangan kekebalan. Kondisi di mana strain individu bersifat patogen pada kulit dan dalam kondisi apa mereka sesuai dengan komensal pada kulit belum diklarifikasi secara meyakinkan.

Penyakit & penyakit

Sebagai patogen, jenis bakteri ini terutama dikaitkan dengan acne vulgaris dan dianggap sebagai faktor perkembangan sekunder. Hasilnya, strain spesies bakteri dapat dideteksi pada kulit manusia yang sehat tanpa menyebabkan acne vulgaris. Di sisi lain, sering terjadi peningkatan kolonisasi bakteri dengan Propionibacterium acnes pada kulit penderita acne vulgaris.

Strain patogen dari spesies ini dikatakan merangsang produksi sitokin dan kemokin pada sel kelenjar sebum. Zat ini mendorong proses inflamasi pada acne vulgaris. Jerawat adalah penyakit kulit paling umum di dunia. Peradangan terkait jerawat bisa disertai kemerahan, bengkak, dan gatal. Seringkali, bekas luka tetap ada.

Propionibacterium acnes berkembang biak di komedo di bawah kondisi anaerobik dan menggunakan enzim lipase untuk memecah komponen sebum untuk menghasilkan energi. Ini menciptakan zat pemicu peradangan yang menggunakan kemotaksis untuk menarik leukosit ke jaringan, yang, setelah mati, membuat pustula berisi nanah.

Selain jerawat, penyakit seperti keratitis dan sarcoid kini telah dikaitkan dengan Propionibacterium acnes. Kasus spondylodiscitis, infeksi sistem saraf pusat, infeksi jantung, osteomielitis dan endophthalmitis atau infeksi sendi telah didokumentasikan sehubungan dengan Propionibacterium acnes.

Selain itu, kompleks imun yang bersirkulasi melawan antigen Propionibacterium acnes dikaitkan dengan sindrom SAPHO dari kelompok rematik. Akumulasi kompleks imun pada tulang dan persendian dalam konteks sindrom SAPHO dikatakan kemungkinan memicu reaksi imun yang dapat menjelaskan gejala rematik.