Bacteroides tworzą rodzaj bezwzględnie beztlenowych, nieuprawianych - a zatem w większości nieruchliwych - bakterii, które są częścią naturalnej flory bakteryjnej w przewodzie pokarmowym człowieka i pełnią ważne funkcje w niektórych procesach metabolicznych. Udział bakterii Gram-ujemnych w jelicie grubym jest szczególnie wysoki. Wykorzystują złożone węglowodany w metabolizmie fermentacyjnym, w którym na przykład jako produkt końcowy powstają sole i estry kwasu octowego.
Co to są Bacteroides?
Bacteroides to rodzaj gram-ujemnych, pleomorficznych, niehodowanych bakterii, które stanowią dużą część naturalnej flory przewodu pokarmowego. Stanowią szczególnie dużą część flory jelitowej w błonie śluzowej jelita grubego, gdzie przeważają liczebnie.
Są to bakterie w kształcie pałeczek, Gram-ujemne, w większości nieruchome, które potrafią dostosowywać swój kształt do środowiska, w którym się znajdują. Bakterie, które żyją wyłącznie beztlenowo, przejmują ważne funkcje i zadania, które przynoszą korzyści ludziom. Energię czerpią z fermentacji. Są w stanie syntetyzować szereg enzymów, które katalitycznie kontrolują odpowiednie procesy fermentacyjne. Co najważniejsze, pomagają we wchłanianiu i hydrolizie niestrawnych polisacharydów i białek. Uwalniając określone enzymy, udostępniają część swoich możliwości metabolicznych dla własnego metabolizmu organizmu.
Tylko kilka rodzajów Bacteroides występuje również opcjonalnie jako patogenne zarazki. Skład flory jelitowej ma duży wpływ na wykorzystanie spożywanego pokarmu. Na przykład udział Bacteroides we florze jelitowej osób z dużą nadwagą jest znacznie niższy niż u osób o normalnej wadze.
Występowanie, dystrybucja i właściwości
Bakterie z rodzaju Bacteroides, które żyją bezwzględnie beztlenowo, są tylko nieznacznie patogenne, a zakażenie bakteriami z tego rodzaju wprowadzonymi z zewnątrz jest niezwykle rzadkie. Gdy układ odpornościowy jest nienaruszony, Bacteroides żyją symbiotycznie jako dominujący składnik flory jelitowej, szczególnie jako część zespołu bakteryjnego w jelicie grubym.
Można zauważyć, że wiele rodzajów Bacteroides ma rozgałęzione łańcuchy kwasów tłuszczowych wbudowane w ich błony lipidowe. Ponadto niektóre gatunki są w stanie syntetyzować sfingolipidy. Jest to grupa substancji zbudowanych ze specjalnych lipidów, które odgrywają rolę w przewodzeniu sygnału w tkankach nerwowych. Sfingolipidy odgrywają również ważną rolę w komunikacji międzykomórkowej i wewnątrzkomórkowej.
W rzadkich przypadkach - szczególnie jeśli występuje immunosupresja związana z chorobą lub sztucznie wywołana - mogą wystąpić infekcje wywołane endogennie, tj. Przez Bacteroides, które wcześniej kolonizowały błony śluzowe i nie wykazywały patogenności.
Znaczenie i funkcja
Jedną z najważniejszych właściwości i funkcji Bacteroides nie jest ich patogeniczność, ale wspomaganie trawienia człowieka. Niektóre z bardzo dużych cząsteczek białek i polisacharydów, które nie mogą zostać rozbite w jelicie cienkim z powodu braku enzymów, a zatem również nie są wchłaniane, przechodzą przez „fazę fermentacji” w jelicie grubym i w większości mogą być rozkładane przez enzymy bakterii, a następnie wchłaniane.
Minerały i pierwiastki śladowe są również izolowane z pozostałej miazgi pokarmowej za pomocą Bacteroides i udostępniane metabolizmowi organizmu poprzez wchłanianie w kosmkach jelitowych. Bakterie przejmują ważne rozszerzenie możliwości trawiennych organizmu. Bez aktywności Bacteroides lub całej flory bakteryjnej nie moglibyśmy przetrwać w dłuższej perspektywie.
Co ciekawe, flora jelitowa noworodków i niemowląt składa się głównie z bifidobakterii, które są zawarte w mleku matki i pełnią ważną funkcję ochronną. Ponieważ jedyne źródło pożywienia w mleku nie zawiera złożonych polisacharydów i białek, Bacteroides są potrzebne tylko przy przejściu na inne składniki żywności. Dlatego ważne jest, aby stopniowo zmieniać dietę, aby uniknąć problemów trawiennych. Flora jelitowa ma wtedy wystarczająco dużo czasu, aby odpowiednio się przystosować.
Choroby i dolegliwości
Ściśle beztlenowe Bacteroides nie wytwarzają żadnych zarodników. Z trudem mogą przetrwać poza swoim środowiskiem, ponieważ tlen w powietrzu ma na nie toksyczny wpływ. Infekcje, w które zaangażowane są Bacteroides, są zatem głównie endogennymi infekcjami mieszanymi, w których względnie tlenowe bakterie zapewniają zużycie tlenu. Ten typ infekcji endogennej może wystąpić, jeśli oprócz osłabienia układu odpornościowego występuje na przykład uszkodzenie błon śluzowych, które zarazki mogą wykorzystać jako bramę.
W rzadkich przypadkach, w których występuje endogenna infekcja (fakultatywnie) patogennymi Bacteroides, jest to głównie zapalenie otrzewnej (zapalenie otrzewnej) oraz ropnie wątroby i górnej części brzucha. Zasadniczo stan zapalny może pochodzić z tych błon śluzowych, które są skolonizowane przez Bacteroides, czyli z jamy ustnej, jelita lub układu moczowo-płciowego.
Jeśli bakterie pręcikowe wnikną do głębszych tkanek przez odpowiednie zmiany chorobowe, znajdą idealne warunki do przeżycia. Może to prowadzić do ropiejących ropni i martwicy tkanek. Ponieważ infekcja rozwija się przy braku powietrza, martwa tkanka może wydzielać bardzo nieprzyjemny zapach. W bardzo rzadkich przypadkach, gdy produkty rozpadu tkanki martwiczej dostają się do krwiobiegu, a układ odpornościowy jest przytłoczony punktowym stresem, może rozwinąć się bezpośrednio zagrażająca życiu posocznica, która - podobnie jak reakcje alergiczne - odpowiada nadmiernej reakcji immunologicznej.
Test na obecność Bacteroides można przeprowadzić poprzez wykrycie specyficznych dla gatunku kwasów organicznych lub enzymów za pomocą chromatografii gazowej. Diagnoza i wykrycie bakterii poprzez stworzenie kultury jest również wiarygodne, ale należy wziąć pod uwagę, że materiał z zawartymi Bacteroides musi być trzymany w ściśle hermetycznych warunkach, w przeciwnym razie patogeny umrą.