痤瘡丙酸桿菌(學名Propionibacterium acnes)是丙酸桿菌屬的一個種,引起痤瘡的病原菌。因發酵葡萄糖產生丙酸而命名,為革蘭氏陽性桿菌,棒狀或略彎曲染色不均。常呈X、Y和V形排列,形狀類似假白喉桿菌,在陳舊培養物中常呈長絲狀,有高度多形性。本菌為厭氧或兼性厭氧。TW-80能刺激其生長。在血平板上培養48小時后,形成直徑0.2~0.5mm的菌落,圓形、凸起、白色或灰白色、不透明、表面光滑,多數菌株不溶血。在葡萄糖肉湯生長呈混濁有顆粒沉淀。在30~37℃,pH7.0中可迅速生長。痤瘡丙酸桿菌是皮膚上的優勢菌群,棲居于毛囊、皮脂腺內,可從人的鼻咽、口腔、腸道和泌尿道中分離。此外,該菌在植入修復物或器械引起的感染中有重要作用,其他菌種可在乳制品中發現。痤瘡丙酸桿菌感染主要誘導皮膚痤瘡:皮膚表面,尤其是鼻尖上的皮膚表面形成紅色、凸起的小結節,伴瘙癢。侵入皮脂腺的痤瘡丙酸桿菌,能產生一種小分子多肽,吸引吞噬細胞至細菌寄生部位,釋放水解酶和多種炎性介質,誘導局部產生炎癥反應,最終破壞皮脂腺,形成痤瘡。
然而近日Eriko Kage-Nakadai團隊在Microbiology Spectrum上發表的論文提出了不一樣的新發現。在這篇題為Nonpathogenic Cutibacterium acnes Confers Host Resistance against Staphylococcus aureus的論文中,研究團隊報告了發現于人類皮膚中的痤瘡丙酸桿菌的核糖型(RT)菌株與秀麗隱桿線蟲壽命之間的相關性。其中,秀麗隱桿線蟲是一種 1 毫米長的線蟲,具有神經系統、肌肉和消化道等基本動物部分,以及相當于人類皮膚的體表屏障,學界普遍認為其是一種可靠模型。
在研究初期的篩選階段,研究人員檢測了多種痤瘡丙酸桿菌菌株,包括HL063PA1、HL038PA1、HL110PA1、HL030PA2、HL110PA4、HL030PA2PA1、ATCC 6919和SK137。 在其中,研究人員確認了ATCC 6919、SK137、HL038PA1 和 HL110PA1喂養的線蟲壽命得到了顯著縮短,因此這三種菌株被定義為致病性菌株,而未對線蟲壽命產生顯著影響的其他菌株則被定義為非致病性菌株。
接下來,研究人員對菌株進行了RNA測序,以探究致病與非致病性痤瘡丙酸桿菌菌株基因表達的差異。結果表明,與大腸桿菌 OP50 喂養組中的基因表達相比,SK137 喂養組中共有 493 個基因的表達增加。在 Gene Ontology(GO)富集分析中,排名最高的是「與角質層發育相關的膠原蛋白和角質層蛻皮周期」相關基因。
研究人員在后續研究者選擇觀測非致病性痤瘡丙酸桿菌HL110PA4對金黃色葡萄球菌的抗性。金黃色葡萄球菌(Staphylococcus aureus,S. aureus)也稱“金葡菌”,隸屬于葡萄球菌屬,是革蘭氏陽性菌代表,為一種常見的食源性致病微生物。這部分的實驗結果顯著,飼喂痤瘡丙酸桿菌 HL110PA4的線蟲存活時間長于金黃色葡萄球菌感染的對照組,證實痤瘡丙酸桿菌 HL110PA4具有金黃色葡萄球菌抗性,有為宿主抵抗金黃色葡萄球菌感染的作用。但這種抵抗作用的具體機制仍然需要進一步明晰,目前的研究中,研究人員只是初步確定了痤瘡丙酸桿菌不直接抑制金黃色葡萄球菌的生長。
總的來說,本研究利用秀麗隱桿線蟲模型,研究了來自人體皮膚的幾種痤瘡丙酸桿菌對宿主的作用。證明了特定菌株可以通過抑制金黃色葡萄球菌侵入皮膚組織來維持皮膚健康。深入研究。探索之后,未來痤瘡丙酸桿菌的這些特定菌株可能具有作為益生菌維護皮膚健康的潛力。