Biopelícula y Propionibacterium

El exceso de sebo excretado en la superficie de la piel está estrechamente asociado con el desarrollo de acné vulgar; esta es una afección dérmica caracterizada por la presencia de comedones. La bacteria Propionibacterium acnes, se ha relacionado con el acné vulgar, sin embargo, muchos han puesto en entredicho papel microbiológico. Esto hay que tomarlo con pinzas, ya que cuando se cuantifica la cantidad de bacterias presentes en los comedones, que se define como unidades formadoras de colonias (UFC) por centímetro cúbico, hay una cantidad importante de P. acnes, mientras que cuando se hace en personas que no tienen comedones, la cantidad es muy baja. De hecho, muchos dermatólogos erradican la enfermedad en sus pacientes, empleando antibióticos contra esta bacteria, salvo aquellos pacientes que tienen bacterias resistentes a los antibióticos disponibles.

Ahora bien, ¿por qué algunos dudan del rol de esta bacteria con la enfermedad? Porque hay pacientes con comedones que no poseen P. acnes en sus comedones. Pues bien, que no cunda el pánico, porque si no está presente P. acnes si está presente un primo de esta bacteria, que no es otro que Propionibacterium granulosum. Cuando se hace un cultivo bacteriológico de la dermis, la muestra que se toma, es poco profunda, pero cuando se hacen estudios más sofisticados de la composición microbiana, se ha podido determinar que, a pesar de no estar en la superficie, P. acnes se encuentra colonizando el estrato córneo, las glándulas sebáceas y las paredes de los folículos pilosos, solo que está dentro de una biopelícula compleja, por lo tanto, no puede ser detectado con una muestra tomada por un hisopo.

Con las técnicas de secuenciamiento de nueva generación, se ha logrado clasificar a P. acnes en tres tipos (I, II y III), siendo el más representativo el clado I con cuatro subtipos (IA1, IA2, IB y IC). Las especies principales son P. acnes subsp. acnes del tipo I, P. acnes subsp. defendens del tipo II y P. acnes subsp. elongatum del tipo III. Se ha propuesto incluso, renombrar a este género en cuatro géneros: Acidipropionibacterium, Cutibacterium, Pseudopropionibacterium y Propionibacterium. Por el momento, no ha sido aprobada esta reclasificación.

Se sabe que el acné es una enfermedad multifactorial; hay personas que tienen en su microbiota dérmica la bacteria y no desarrollan acné. Que ¿cómo funciona esto? esto ocurre porque la cepa bacteriana que tiene en la piel, no tiene la información genética necesaria (maquinaria comedogénica). Y ¿cuándo un paciente desarrolla acné? Muy sencillo, los productos metabólicos de P. acnes dentro de las biopelículas, emplean el sebo para adherirse a los queratinocitos y esto produce una obstrucción de los poros de la dermis. Es decir, las cepas de P. acnes que producen acné son aquellas capaces de producir biopelículas; y es que una bacteria productora de biopelícula, cambia su conformación estructural y metabólica dentro del complejo. Lo que quiere decir que, dentro de la biopelícula, las bacterias pueden ser tolerantes, persistentes y resistentes. Por lo tanto, no siempre una bacteria es realmente resistente dentro de una biopelícula. Dependiendo de la profundidad a la cual se encuentra la bacteria dentro de la biopelícula, tendrá un estado de actividad metabólica diferente y se replicará más o menos lento; mientras más profunda esté la bacteria, menos activa será y menos posibilidad de que un antibiótico sea efectivo sobre ella, porque forman parte de una comunidad durmiente.

La expresión global de los genes se altera cuando las bacterias pasan de estado planctónico a biopelícula. Desde el punto de vista molecular, se pudieran usar los metabolitos de Propionibacterium como biomarcadores para su identificación cuando está en una biopelícula. En vista de que los antibióticos no son efectivos dentro de estas estructuras, los investigadores han estado buscando opciones que puedan eliminar las bacterias. Una de estas opciones es atacar las moléculas del quorum sensing, ya que es el sistema de comunicación inter e intra bacteriano e incluso inter reinos, así como el uso de bacteriófagos, virus que destruyen bacterias.

Esta terapia no es nueva, ya se usaba en el siglo pasado, y fue desterrada cuando comenzaron a aparecer los antibióticos. Los bacteriófagos son capaces de penetrar las capas profundas de las biopelículas, que mientras más vieja sea la biopelícula, más profunda será. Los antibióticos no penetran esas estructuras, sobre todo si son moléculas grandes, como vancomicina. Los pacientes con acné tienen pocos bacteriófagos en su viroma dérmico, lo cual indica que los bacteriófagos controlan la diversidad de la microbiota. Se ha demostrado que no todas las cepas de Propionibacterium responden igual al tratamiento con bacteriófagos. Las cepas del tipo IA1 y IA2 son más sensibles a los bacteriófagos que las del tipo IB, II y III, recordando que las cepas II y III nunca se asocian con el desarrollo de acné.