PROPIONIBACTERIUM: KENMERKEN, MORFOLOGIE, PATHOGENESE - BIOLOGIE - 2026

Propionibacterium is een groep bacteriën die tot de brede groep Actinomycetales behoort. Deze bacteriën zijn commensalen van mensen en andere dieren. Dit betekent dat ze op oppervlakken en holtes van het lichaam leven, zonder enige pathologie te genereren.

Dit geslacht omvat in totaal 16 soorten, waarvan de bekendste en meest bestudeerde Propionibacterium acnes is, geassocieerd met de huidaandoening die bekend staat als acne vulgaris. Sommige onderzoeken hebben aangetoond dat Propionibacterium de meest voorkomende bacterie op de menselijke huid is.

Propionibacterium. Bron: Public Domain Files

Bacteriën van dit geslacht veroorzaken geen pathologieën, behalve wanneer ze om de een of andere reden in de bloedbaan terechtkomen. Wanneer dit gebeurt, kunnen ze de oorzaak zijn van bepaalde pathologieën die, afhankelijk van de toestand van het immuunsysteem van het individu, dodelijk kunnen worden.

Evenzo zijn deze bacteriën vatbaar voor bepaalde antibiotica, waaronder penicilline G (meestal de eerste optie), tetracyclines, erytromycine en clindamycine.

Behandelingen gedijen over het algemeen in de richting van genezing en totale remissie van de bacteriën. Wanneer het immuunsysteem van het individu echter verzwakt is, kunnen langere behandelingen of agressievere combinaties van antibiotica nodig zijn.

Taxonomie

De taxonomische classificatie van het geslacht Propionibacterium is als volgt:

Domein: bacteriën

Phylum: Actinobacteria

Bestelling: Actinomycetales

Onderorde: Propionibacterineae

Familie: Propionibacteriaceae

Geslacht: Propionibacterium.

Morfologie

Bacteriën die tot het geslacht Propionibacterium behoren, zijn pleomorf. Dit betekent dat het tijdens zijn levenscyclus verschillende vormen kan hebben.

In het geval van deze bacteriën kunnen ze de vorm hebben van staafjes, die al dan niet vertakt kunnen zijn. Bovendien zijn cellen in de vorm van kokken (afgerond) en bifiden gerapporteerd.

Onder de microscoop kan worden gezien dat bacteriecellen afzonderlijk, in paren of in korte ketens kunnen worden gevonden. Evenzo is het gebruikelijk dat ze worden gegroepeerd in wat specialisten 'rangschikking in Chinese karakters' hebben genoemd. Dat wil zeggen, het simuleren van de symbolen van dit type schrijven.

Deze cellen zijn 1,0 - 5,0 micron lang en 0,5 - 0,8 micron breed. Ze hebben geen capsule die hen bedekt en ook geen trilharen of flagella. Evenzo produceren ze in geen enkele fase van hun levenscyclus sporen.

De celwand heeft bepaalde eigenaardigheden die hem onderscheiden van andere bacteriën die tot de orde Actinomycetales behoren. Allereerst geen mycolzuur of arabinose. Integendeel, het heeft diaminopimelinezuur en propionzuur. Naast het typische peptidoglycaan van grampositieve bacteriën.

Algemene karakteristieken

Ze zijn gram-positief

Deze bacteriën krijgen de karakteristieke violette kleur wanneer ze worden onderworpen aan het Gram-kleuringsproces.

Zoals bij alle grampositieve bacteriën gebeurt dit door de structuur van de celwand, waarin het peptidoglycaan de kleurstofdeeltjes vasthoudt, waardoor de cel de eerder genoemde tint krijgt.

Ze zijn anaëroob

Dit betekent dat ze geen zuurstof nodig hebben om hun verschillende metabolische processen uit te voeren. Sommige soorten zijn facultatief aëroob (Propionibacterium acnes), terwijl andere strikt anaëroob zijn. Deze laatste kunnen niet overleven in omgevingen waar de beschikbaarheid van zuurstof groot is.

Habitat

Bacteriën van dit geslacht maken deel uit van de normale menselijke microbiota. Het zit voornamelijk op de huid. Het is echter ook geïsoleerd uit het maagdarmkanaal, de bovenste luchtwegen en het urogenitale kanaal.

Metabolisme

Het metabolisme is voornamelijk gebaseerd op fermentatie. De bacterie gebruikt organische verbindingen zoals hexosen (bijvoorbeeld glucose) of lactaat en zet deze om in propionzuur en azijnzuur.

Dit fermentatiemechanisme vindt op twee manieren plaats:

• Melkzuur wordt verkregen uit hexose om later propionzuur te verkrijgen.
• Pyrodruivenzuur wordt hieruit gegenereerd uit hexose en propionzuur.

Het zijn positieve katalysatoren

Soorten van het geslacht Propiobacterium synthetiseren het enzym catalase. Dit enzym katalyseert de chemische reactie waarin waterstofperoxide (H2O2) wordt afgebroken tot zuurstof en water. De vergelijking is als volgt:

2H ₂ O ₂ -------- 2H ₂ O + O ₂

Ze zijn mesofiel

De meeste bacteriën van dit geslacht zijn mesofiel, met een optimale groeitemperatuur van 30 ° C. Er is echter gemeld dat ze kunnen overleven in een breed temperatuurbereik, van 20 ° C tot 70 ° C.

De optimale pH is neutraal

Om goed te kunnen overleven, hebben deze bacteriën een pH-waarde tussen 4,5 en 8,0 nodig. De optimale pH is 7, dus de ideale omgeving is er een met een neutrale pH, of met een lichte zuurgraad of alkaliteit.

Ze groeien langzaam

De meeste soorten van het geslacht Propionibacterium groeien langzaam. Als je op kunstmatige media wordt gekweekt, moet je tot zes uur wachten om de eerste tekenen van een kolonie te zien.

Cultuur

Een van de kweekmedia die voor deze bacteriën worden gebruikt, is bloedagar (Propionibacterium acnes). Evenzo wordt het gistextract Trypton Agar-kweekmedium gebruikt. De samenstelling van dit medium is als volgt:

• Gistextract (3 g / l)
• Trypton (6 g / l)
• Agar (15 g / l)

De pH-vereiste is 7,2 - 7,4 en de temperatuur moet tussen 30-32 ° C liggen. De generatietijd van de kolonie is ongeveer 48 uur.

Propionibacterium-kolonies zien er convex, glanzend en half ondoorzichtig uit. Evenzo zijn er kolonies waargenomen die een bepaalde pigmentatie vertonen, die varieert van de oever tot rood.

Pathogenie

Bacteriën van het geslacht Propionibacterium zijn over het algemeen onschadelijk. Een van hen, Propionibacterium acnes, is echter gerelateerd aan veel voorkomende acne.

Evenzo zijn deze bacteriën genoemd als veroorzakers van onder meer hersenabcessen, tandinfecties, endocarditis, conjunctivitis en peritonitis.

Om deze pathologieën te veroorzaken, moeten twee belangrijke voorwaarden aanwezig zijn:

• De bacteriën moeten in de bloedbaan komen
• Het individu moet een verzwakt immuunsysteem hebben.

Vanwege de structuur en kenmerken van hun celwand zijn propionibacteriën immuun voor intracellulaire afbraak, daarom kunnen ze zich vermenigvuldigen en schade aan verschillende weefsels veroorzaken.

Opgemerkt moet worden dat bij personen met een immuunsysteem dat optimaal werkt, dit meestal niet voorkomt. Dit komt doordat de afweermechanismen tegen ziekteverwekkers worden geactiveerd en bacteriën worden geneutraliseerd.

Referenties

1. Avilés, E. Biochemische karakterisering en antimicrobiële gevoeligheid van Propionibacterium acnes-stammen geïsoleerd uit mensen met acne. (2010). Universiteit van Chili. Scriptie.
2. Anaërobe bacteriën. Verkregen van: hygiene.edu.uy
3. Corrales, L., Antolinez, D., Bohórquez, J. en Corredor, A. (2015). Anaërobe bacteriën: processen die leiden tot en bijdragen aan de duurzaamheid van het leven op aarde. Niet gaan. 13 (23). 55-81
4. Piwowarek, K., Lipinska, E., Hac, E., Kieliszek, M. en Scibisz, I. (2018). Propionibacterium spp.-Bron van propionzuur, vitamine B12 en andere belangrijke metabolieten voor de industrie. Toegepaste microbiologie en biotechnologie. 102 (2). 515-538
5. Opgehaald van: microbewiki.com
6. Teruggeplaatst van: catalog.hardydiagnostics
7. Propionibacterium Teruggeplaatst van: emedicine.medscape