Bacteroides

Bacteroides
Sistematika
Carstvo	Pseudomonadati
Koljeno	Bacteroidota
Razred	Bacteroidia
Red	Bacteroidales
Porodica	Bacteroidaceae
Rod	Bacteroides
Vrste
B. acidifaciens B. barnesiaes B. caccae B. cellulosilyticus B. chinchillae B. clarus B. coprocola B. coprophilus B. coprosuis B. denticanum B. dorei B. eggerthii B. faecichinchillae B. faecis B. finegoldii B. fluxus B. fragilis. Especie tipo B. galacturonicus B. gallinarum B. graminisolvens B. helcogenes B. heparinolyticus B. intestinalis B. massiliensis B. nordii B. oleiciplenus B. ovatus B. paurosaccharolyticus B. plebeius B. propionicifaciens B. pyogenes B. reticulotermitis B. rodentium B. salanitronis B. salyersiae B. sartorii B. stercorirosoris B. stercoris B. thetaiotaomicron B. uniformis B. vulgatus B. xylanisolvens B. xylanolyticus B. zoogleoformans B. acidifaciens

Bacteroides je rod gram-negativnih, obligatno anaerobnih bakterija. Vrste Bacteroides su bacili koji ne formiraju endospore i mogu biti pokretne ili nepokretne, ovisno o vrsti.^[1] Sastav DNK baza je 40–48% GC. Neobično za bakterijske organizme, membrane Bacteroides sadrže sfingolipide. Također sadrže mezo-diaminopimelinsku kiselinu u svom peptidoglikanskom sloju.

Vrste Bacteroides su obično mutualizamske, čineći najznačajniji dio crijevne gastrointestinalne mikrobiote susara,^[2] where they play a fundamental role in processing of complex molecules to simpler ones in the host intestine.^[3][4][5] Prijavljeno je čak 10¹⁰–10¹¹ ćelija po gramu ljudskog izmeta.^[6] Mogu koristiti jednostavne šećere kada su dostupni; međutim, glavni izvori energije za vrste Bacteroides u crijevima su složeni glikani domaćina i biljke.^[7] Studije pokazuju da je dugoročna prehrana snažno povezana sa sastavom crijevnog mikrobioma – oni koji jedu veći udio proteina i životinjskih masti imaju pretežno bakterije Bacteroides, dok kod onih koji konzumiraju više ugljikohidrata ili vlakana dominiraju vrste roda Prevotella.^[8]

Jedna od klinički najvažnijih je Bacteroides fragilis.^[9][10]

Bivša Bacteroides melaninogenicus je reklasificiran i podijeljen na Prevotella melaninogenica i Prevotella intermedia.^[11]

Vrste roda Bacteroides također koriste svom domaćinu tako što isključuju potencijalne patogene iz kolonizacije crijeva. Neke vrste (B. fragilis, naprimjer) su oportunistički ljudski patogeni, uzrokujući infekcije peritoneumske šupljine, gastrointestinalne operacije i upala slijepog crijeva putem stvaranja apscesa, inhibirajući fagocitozu i inaktivirajući β-laktamske antibiotike.^[12]Šablon:Page number needed Although Bacteroides species are anaerobic, they are transiently aerotolerant^[13] i stoga mogu preživjeti u trbušnoj šupljini.

Općenito, Bacteroides su otporne na širok spektar antiboptskih-β-laktama, aminoglikozida, a nedavno su mnoge vrste stekle otpornost na eritromicin i tetraciklin. Ovaj visok nivo otpornosti na antibiotike izazvao je zabrinutost da bi vrste Bacteroides mogle postati rezervoar za otpornost u drugim, visoko patogenim bakterijskim sojevima.^[14][15] Često se smatra osjetljivim na klindamicin,^[16] but recent evidence demonstrated an increasing trend in clindamycin resistance rates (up to 33%).^[17]

U slučajevima kada se Bacteroides mogu kretati izvan crijeva zbog rupture gastrointestinalnog trakta ili operacije crijeva, Bacteroides mogu inficirati nekoliko dijelova ljudskog tijela. Bacteroides mogu ući u centralni nervni sistem, prodiranjem kroz krvno-moždanu barijeru kroz olfaktorni i trigeminalni kranijdki nerv i mogu uzrokovati meningitis i apscese mozga.^[18] Bacteroides su također izolirane iz apscesa u vratu i plućima. Neke vrste roda Bacteroides povezane su s Crohnovom bolešću, upalom slijepog i upalnom bolešću crijeva. Vrste Bacteroides imaju višestruke uloge u ljudskom crijevnom mikrobiomu.^[3]

Alternativni fecesni indikatorski organizmi, rod Bacteroides, predložen je jer čine značajan dio fecesne bakterijske populacije,^[1] imaju visok stepen specifičnosti domaćina koji odražava razlike u probavnom sistemu životinje domaćina.^[19] Tokom protekle decenije, metode PCR (lančane polimerazne reakcije u realnom vremenu) korištene su za detekciju prisustva različitih mikrobnih patogena putem amplifikacije specifičnih DNK sekvenci bez kultiviranja bakterija. Jedna studija je izmjerila količinu „Bacteroides“ korištenjem qPCR-a za kvantifikaciju 16S rRNK, specifične za domaćinski genetički marker.^[20] This technique allows quantification of genetic markers that are specific to the host of the bacteria Bacteroides omogućavaju i detekciju nedavne kontaminacije. Nedavni izvještaj je otkrio da temperatura ima glavnu ulogu u vremenu koliko će bakterije opstati u okolini, a životni vijek se povećava s nižim temperaturama. (0–4 °C).^[21] „Nova studija je otkrila da postoji trostruka veza između određene vrste crijevnih bakterija, kortizola i metabolita u mozgu. Istraživači pretpostavljaju da ova veza može potencijalno dovesti do daljnjeg uvida u autizam, ali su potrebna detaljnija istraživanja."^[22]

Druga studija pokazala je 5,6 puta veći rizik od preloma uzrokovanih osteoporozom u grupi japanskih žena u postmenopauzi s niskim nivoom Bacteroides-a.^[23]

Članovi koljena Bacillota i Bacteroidota čine većinu bakterijskih vrsta u ljudskom crijevnom mikrobiotu ("crijevni mikrobiom"). Zdrav ljudski crijevni mikrobiom sastoji se od 109 brojnih vrsta, od kojih je 31 (19,7%) pripadnika Bacteroidetes, dok 63 (40%) i 32 (20%) spadaju u Bacillota i Actinomycetota.^[24]

Glavni izvor energije za vrste roda Bacteroides je fermentacija širokog spektra derivata šećera iz biljnog materijala. Ovi spojevi su uobičajeni u ljudskom debelom crijevu i potencijalno su toksični. Bacteroides kao što je Bacteroides thetaiotaomicron^[3] pretvaraju ove šećere u produkte fermentacije koji su korisni za ljude. Bacteroides također imaju sposobnost uklanjanja bočnih lanaca iz žučnih kiselina, čime vraćaju žučne kiseline u jetrenu cirkulaciju.^[25]

Postoje podaci koji ukazuju na to da članovi roda Bacteroides kod ljudi utiču na mršav ili gojazan fenotip.^[26] U ovom članku, jedan ljudski blizanac je gojazan, dok je drugi mršav. Kada se njihova fekalna mikrobiota transplantira u miševe bez klica, fenotip u mišjem modelu odgovara onome kod ljudi.

Bacteroides su simbiontski kolonizatori crijevne niše domaćina i obavljaju nekoliko fizioloških funkcija, od kojih neke mogu biti korisne, dok su druge štetne. Bacteroides učestvuju u regulaciji crijevnog mikrookruženja i metabolizmu ugljikohidrata sa sposobnošću prilagođavanja okruženju domaćina hidrolizom žučnih soli.^[27] Neke Bacteroides proizvode acetat i propionat tokom fermentacije šećera. Acetat može spriječiti transport toksina iz crijeva u krv, dok propionat može spriječiti stvaranje tumora u ljudskom debelom crijevu.^[28]

Bacteroides kao što je Bacteroides uniformis mogu imati ulogu u ublažavanju gojaznosti. Niska količina B. uniformis pronađena u crijevima dojenčadi hranjene adaptiranim mlijekom povezana je s visokim rizikom od gojaznosti.^[29] Oralna primjena B. uniformis može ublažiti metaboličku i imunu disfunkciju koja može doprinijeti gojaznosti kod miševa. Slično tome, Bacteroides acidifaciens može pomoći u aktiviranju oksidacije masti u masnom tkivu i na taj način zaštititi od gojaznosti.^[28][30]

• CrAssphage
• Cytophaga
• Flavobacterium

• Bacteroides infections in E Medicine
• Bacteroides in detail.

Portal Biologija