Кіріспе
Бактериялар туысы
Автоматты таксобокс
| сурет = Bacteroides biacutis 01.jpg
| сурет alt = "Bacteroides biacutis" қан ағар ортасында анаэробты түрде өсірілген
| сурет қоспасы = "Bacteroides biacutis" қан ағар ортасында анаэробты түрде өсірілген
| таксон = Bacteroides
| автор = Castellani & Chalmers 1919
| синонимдер =
| синонимдер сілтемесі =
| типтік түр =
| типтік түр авторы =
| бөлімше деңгейлері = Түрлер
| бөлімше =
B. acidifaciens
B. barnesiaes
B. caccae ДНҚ негіздерінің құрамы 40–48% GC. Бактериялық организмдер үшін ерекше, Bacteroides мембраналары сфинголипидтерді қамтиды. Олардың пептидогликан қабатында сондай-ақ мезодиаминопимел қышқылы бар. Bacteroides түрлері әдетте симбиозды болып келеді, сүтқоректілердің ішек микробиотасының ең көп бөлігін құрайды, онда олар иесінің ішегіндегі күрделі молекулаларды қарапайым молекулаларға өңдеуде маңызды рөл атқарады. Адам нәжісінің бір грамында 10¹⁰–10¹¹ клеткаға дейін кездеседі. Қолжетімді болғанда олар қарапайым қанттарды пайдалана алады; алайда, ішектегі Bacteroides түрлері үшін негізгі энергия көздері күрделі иелік және өсімдік гликанды болып табылады. Зерттеулер ұзақ мерзімді диетаның ішек микробиомының құрамымен тығыз байланысты екенін көрсетеді – көп мөлшерде белок және жануар майын жейтіндерде Bacteroides бактериялары басым, ал көмірсуларды көбірек тұтынушыларда Prevotella түрлері басым. Клиникалық жағынан ең маңыздыларының бірі – Bacteroides fragilis. Bacteroides melaninogenicus жақында қайта жіктеліп, Prevotella melaninogenica және Prevotella intermedia түрлеріне бөлінді.
Automatic taxobox
| image = Bacteroides biacutis 01. jpg
| image alt = "Bacteroides biacutis" anaerobically cultured in blood agar medium
| image caption = Bacteroides biacutis anaerobically cultured in blood agar medium
| taxon = Bacteroides
| authority = Castellani & Chalmers 1919
| synonyms =
| synonyms ref =
| type species =
| type species authority =
| subdivision ranks = Species
| subdivision =
B. acidifaciens
B. barnesiaes
B. caccae The DNA base composition is 40–48% GC. Unusual in bacterial organisms, Bacteroides membranes contain sphingolipids. They also contain meso diaminopimelic acid in their peptidoglycan layer. Bacteroides species are normally mutualistic, making up the most substantial portion of the mammalian gastrointestinal microbiota, where they play a fundamental role in processing of complex molecules to simpler ones in the host intestine. As many as 1010–1011 cells per gram of human feces have been reported. They can use simple sugars when available; however, the main sources of energy for Bacteroides species in the gut are complex host derived and plant glycans. Studies indicate that long term diet is strongly associated with the gut microbiome composition—those who eat plenty of protein and animal fats have predominantly Bacteroides bacteria, while for those who consume more carbohydrates the Prevotella species dominate. One of the most important clinically is Bacteroides fragilis. Bacteroides melaninogenicus has recently been reclassified and split into Prevotella melaninogenica and Prevotella intermedia.
Патогенез
Бактериоидтар түрлері де потенциалды патогендерді ішекке қоныстанудан тоқтатып, жануар иесіне пайда келтіреді. Кейбір түрлері (мысалы, B. fragilis) мүмкіндік туғанда адамға патогенді инфекцияларды, асқазан-ішек хирургиясын және абсцесс пайда болу арқылы аппендицитті тудыруы мүмкін, фагоцитозды тежейді және бета-лактам антибиотиктерін белсенділігін жояды. Бактериоидтар түрлері анаэробты болғанымен, олар уақытша ауаға төзімді және сондықтан құрсақ қуысында тіршілік ете алады. Жалпы, бактериоидтар β-лактамдар, аминогликозидтер және соңғы кезде көптеген түрлері эритромицин мен тетрациклинге қарсы тұру қабілетін алды. Антибиотиктерге жоғары төзімділік бактериоидтар түрлерінің басқа, күштірек патогенді бактерия штамдары үшін төзімділік резервуары болуы мүмкін деген алаңдаушылықты тудырады. Олар клиндамицинге сезімтал деп есептелгенімен, соңғы деректер клиндамицинге қарсы төзімділік деңгейінің артуын көрсетті (33%-ға дейін). Асқазан-ішек жолының жарылуы немесе ішек хирургиясы салдарынан бактериоидтар ішектен тысқары шығып, адам денесінің әртүрлі бөліктерін жұқтыруы мүмкін. Бактериоидтар иіс және үштік қосқан бас сүйек жүйкелері арқылы қан-ми тосқанынан өтіп, орталық нерв жүйесіне еніп, менингит пен ми абсцестерін тудыруы мүмкін. Бактериоидтар мойын және өкпедегі абсцестерден де табылды. Кейбір бактериоидтар түрлері Крон ауруымен, аппендицитпен және ішек қабыну ауруымен байланысты. Бактериоидтар түрлері адам ішегінің микробиомында көптеген рөлдерді атқарады. Соңғы он жылда бактерияларды өсірмей, нақты ДНК тізбектерін күшейту арқылы әртүрлі микробтық патогендердің болуын анықтау үшін полимераза тізбекті реакция (ПТР) әдістері қолданылды. Бір зерттеуде qPCR әдісімен жануар иесіне тән 16S рРНА генетикалық маркерін өлшеу арқылы бактериоидтар мөлшері өлшенді. Бұл техника бактериялардың жануар иесіне тән генетикалық маркерлерін анықтауға және соңғы ластануды анықтауға мүмкіндік береді. Жақында жасалған зерттеулер температураның бактериялардың қоршаған ортада қанша уақыт сақталуына әсер ететінін көрсетті, төмен температурада (0–4 °C) өмір сүру ұзарады. "Жаңа зерттеу ішек бактериясының бір түрі, кортизол және ми метаболиттері арасындағы үш жақты қатынасты анықтады. Зерттеушілер бұл қатынас аутизм туралы түсінікті кеңейтуге мүмкіндік беруі мүмкін деп болжайды, бірақ одан әрі зерттеулер қажет". Тағы бір зерттеуде жапондық постменопаузалық әйелдер тобында бактериоидтар деңгейі төмен болғанда остеопороздық сынықтардың қаупі 5,6 есе жоғары болғаны анықталды.
Адам
Bacillota және Bacteroidota филаларының мүшелері адамның ішек микробиотасындағы ("ішек микробиомасы") бактериялардың көпшілігін құрайды. Сау адам ішегінің микробиомы 109 көп түрден тұрады, оның ішінде 31 (19,7%) - Bacteroidetes, ал 63 (40%) және 32 (20%) - Bacillota және Actinomycetota. Bacteroides түрлерінің негізгі энергия көзі – өсімдік материалдарынан алынған әртүрлі қант туындыларын ферментациялау болып табылады. Бұл қосылыстар адамның ішегінде кең таралған және потенциалды түрде зиянды болуы мүмкін. Bacteroides thetaiotaomicron сияқты Bacteroides түрлері адамдарда арық немесе семіздік фенотипіне әсер ететіндігі туралы мәліметтер бар. Осы мақалада бір егіз семіз, ал екіншісі арық. Олардың фекальдық микробиотасы гермдік егеуқұйрықтарға трансплантацияланғанда, егеуқұйрықтың фенотипі адамдардағыдай болады. Bacteroides – олардың иесінің ішек нишасын мекендейтін симбионттар және бірнеше физиологиялық функцияларды атқарады, олардың кейбіреулері пайдалы, ал кейбіреулері зиянды болуы мүмкін. Bacteroides ішек микроортасын және көмірсулар метаболизмін реттеуге қатысады, сонымен қатар өт қышқылын гидролиздеу арқылы иесінің ортасына бейімделуге қабілетті. Кейбір Bacteroides қантты ферментациялау кезінде ацетат және пропионат өндіреді. Ацетат токсиндердің ішектен қанға өтуіне кедергі жасайды, ал пропионат адам ішегінде ісіктердің пайда болуын болдырмайды. Bacteroides uniformis сияқты Bacteroides түрлері семіздікті жеңілдетуге көмектесуі мүмкін. Формуламен тамақтандырылған нәрестелердің ішегінде B. uniformis-тің төмен деңгейі семіздік қаупінің жоғары болуымен байланысты. B. uniformis-ті ауыз арқылы беру егеуқұйрықтарда семіздікке себеп болатын метаболикалық және иммундық дисфункцияны жеңілдетуі мүмкін. Сол сияқты, Bacteroides acidifaciens майлы тіндердегі майдың тотығуын белсендіруге көмектеседі, осылайша семіздікке қарсы қорғаныш қызметін атқара алады.
There is data suggesting that members of Bacteroides affect the lean or obese phenotype in humans. In this article, one human twin is obese while the other is lean. When their fecal microbiota is transplanted into germ free mice, the phenotype in the mouse model corresponds to that in humans. Bacteroides are symbiont colonizers of their host intestinal niche and serve several physiological functions, some of which can be beneficial while others are detrimental. Bacteroides participate in the regulation of the intestinal micro environment and carbohydrate metabolism with the capacity to adapt to the host environment by hydrolyzing bile salts. Some Bacteroides produce acetate and propionate during sugar fermentation. Acetate can prevent the transport of toxins from the gut to the blood while propionate can prevent the formation of tumors in the human colon. Bacteroides such as Bacteroides uniformis may play a role in alleviating obesity. Low abundance of B. uniformis found in the intestine of formula fed infants were associated with a high risk of obesity. Administering B. uniformis orally may alleviate metabolic and immune dysfunction which may contribute to obesity in mice. Similarly, Bacteroides acidifaciens may assist the activating fat oxidation in adipose tissue and thus could protect against obesity.