Bacteroides caccae - Bacteroides caccae

Bacteroides caccae je sacharolytický gramnegativní bakterie z rodu Bacteroides.^[1][2] Jsou povinní anaeroby poprvé izolován od lidské výkaly v 80. letech. Před svým objevem byli známí jako 3452A Homologie DNA skupina. Typový kmen je nyní identifikován jako ATCC 43185.^[3]

Buněčná morfologie a fyziologie

Bacteroides caccae je sacharolytická anaerobní, nepohyblivá gramnegativní bakterie. Mají obsah DNA GC 40-46 mol%. K růstu dochází při lidské teplotě (37 ° C) za anaerobních podmínek. Při 25 ° C nebo 45 ° C nedochází k růstu. Jeho buněčné tvary jsou tyče o velikosti 1,4-1,6 x 2,5-12 µm.^[4] Tyčinky se nacházejí v jednotlivých buňkách nebo v párech. V kultivační půdě smíchané s fermentovatelným sacharidem budou buňky vypadat vakuolizované nebo zrnité. Povrchové kolonie buněk pěstovaných na destičkách s BHI krevním agarem po 48 hodinách inkubace vykazují kruhovou buňku o průměru 0,5–1 mm. Kromě toho jsou kolonie konvexní, šedé, průsvitné, lesklé a hladké.^[4] Růst králičí krve vykazuje mírnou hemolýzu. V glukózovém bujónu se kultury jeví jako kalné s hladkým sedimentem a konečným rozsahem pH 5 - 5,2.

Kmen typu redukuje neutrální červenou barvu, ale neprodukuje sirovodík. Růst na kulturách s peptidovým-kvasinkovým extraktem a glukózovým bujónem s 20% žluči poskytuje obrovské množství acetátu a sukcinátu, ale malé množství propionátu a isovalerátu. Laktát a threonin nejsou typovým kmenem použity. B. kakaovník produkuje stopové množství (0,1%) vodíku. Hydrolyzují eskulin, slabě stravují želatinu a jsou citliví na chloramfenikol a klindamycin, ale nejsou citliví na penicilin G a tetracyklin.

Patogenita

Pro nástup střevní střevo nemoci (IBD), jako je Crohnova nemoc (CD) nebo Ulcerózní kolitida (UC), komenzální enterické bakterie jsou obecně vyžadovány jako patogenní faktor. B. kakaovník obsahuje protein vnější membrány spojený s TonB zvaný OmpW, který byl charakterizován pouze u tohoto konkrétního kmene.^[5] Protein OmpW obsahuje vlastnosti podobné bakteriálnímu proteinu vnější membrány spojenému s TonB, který umožňuje bakteriím zvýšit schopnost absorpce železa nebo vitamínů v prostředí, kde tyto proměnné postrádají. Protein vnější membrány spojený s TonB obsahuje box TonB, který je vysoce konzervovaný a také přítomný v OmpW.^[5] OmpW může hrát roli při usnadnění schopnosti organismu přijímat substráty, které jsou důležité pro komenzální přežití bakterií ve střevě. Imunologický nález OmpW je zvýšení hladin IgA anti-OmpW u některých pacientů s Crohnovou chorobou ve srovnání s těmito hladinami IgA u pacientů s ulcerózní kolitidou nebo zdravých jedinců.^[5] Je ještě třeba objasnit jeho potenciální patogenitu, pokud jde o OmpW. Navíc, B. kakaovník byl také nalezen v kulturách z infekcí slepého střeva a břicha (peritoneální) ^[6]

Metabolismus

Bacteroides caccae byl specifikován jako specialista na mikroby degradující vlákna na mikrobiomy západních jedinců.^[7] Ve studii zaměřené na stanovení fermentace pektinu v B. kakaovník z králičího slepého střeva bylo stanoveno, že kultury pěstované s pektinem produkovaly více acetátu než mravenčan, laktát, fumarát a sukcinát, na rozdíl od kultur pěstovaných na glukóze, které poskytovaly obrovské množství laktátu.^[8] To objasňuje metabolismus rostlinné vlákniny lidským komensálem. Navíc, B. kakaovník nevykazovaly žádný růst na arabinanu (pektin), arabinoxylanu (pšenice), xylanu, xyloglukanu, glukomananu, galaktomananu, B-glukanu, licheninu a laminarinu.^[9] Rostou na hostitelských glykanech, jako jsou neutrální mucinové O-glykany, chondroitin sulfát a kyselina hyaluronová. Monosacharidy, které indukují růst, jsou arabinóza, fruktóza, fukóza, galaktóza, kyselina galakturonová, glukóza, kyselina glukuronová, glukosamin, manóza, N-acetylgalaktosamin, N-acetylglukosamin, kyselina N-acetylneuraminová, ramnóza, ribóza a xylóza^[9]

Reference