- 10 labvēlīgas baktērijas cilvēkiem
- Bifidobacterium animalis
- Kas ir probiotikas?
- Kā "labās" baktērijas kļūst par "sliktajām"?
- Atsauces
Dažas cilvēkiem labvēlīgas baktērijas ir Escherichia coli, E. coli, Bacteroides fragilices, Lactobacillus acidophilus. Baktērijas ir visuresošas un daudz mikroskopisku prokariotu organismu. Mēs atrodam tos dažādos izmēros un formās.
Atkarībā no sugas un apkārtējās vides, kurā tās attīstās, biotiskajiem un abiotiskajiem apstākļiem, to attiecībām ar cilvēkiem var būt pozitīvas, negatīvas vai neitrālas sekas.
Avots: pixabay.com
Cilvēki miljonu gadu laikā ir attīstījušies kopā ar mikroorganismiem, kas apdzīvo mūsu ķermeņa iekšpusi un ārpusi, un kam ir svarīgas sekas.
Daudzām baktēriju sugām ir labvēlīgas sekas mums, kas darbojas kā viņu saimnieki. Starp tiem, starp citiem ieguvumiem, mums ir izturība pret virulentām baktērijām, barības vielu šķelšana, optimāla pH uzturēšana, inhibitoru, piemēram, antibiotiku, ražošana.
Cilvēka mikrobu biotas nelīdzsvarotība ir saistīta ar vairākiem stāvokļiem, piemēram, iekaisumu, sklerozi, diabētu, alerģijām, aptaukošanos, astmu un pat vēzi un autismu. Tāpēc ir jāzina šīs biomas "veselīgais" stāvoklis, tik daudzveidīgais un bagātīgais.
Šajā rakstā mēs apskatīsim 10 baktērijas, kas ir labvēlīgas cilvēkiem, aprakstot tās un izceļot to lomu mūsu labklājībā.
10 labvēlīgas baktērijas cilvēkiem
Kad mēs dzirdam terminu "baktērijas", tas gandrīz neizbēgami tiek saistīts ar negatīvu jēdzienu. Mēs bieži vien baktērijas uzreiz saista ar katastrofisku slimību.
Mēs pastāvīgi cenšamies uzturēt savu ķermeni un vidi bez baktērijām un citiem mikroorganismiem, izmantojot antibakteriālos līdzekļus un mazgāšanas līdzekļus, lai saglabātu mūsu veselību optimālā stāvoklī.
Tomēr šis negatīvais baktēriju attēls ir jāmaina. Lai gan ir taisnība, ka daudzas baktērijas ir vairāku patoloģiju izraisītāji, citas rada milzīgu labumu mūsu veselībai, jo tām ir būtiska nozīme.
Pētnieki ir novērtējuši baktēriju daudzumu mūsu ķermenī, un viņi ir atraduši milzīgu skaitu: katrā šūnā mums ir aptuveni 10 baktērijas. Tas nozīmē, ka kvantitatīvi mēs esam vairāk baktērijas nekā cilvēki.
Masas ziņā baktērijas pārstāv nenozīmīgu daļu. Tomēr, runājot par gēniem, mums kā organismam ir 99% baktēriju gēnu un tikai 1% cilvēku gēnu. Tāpēc baktērijām ir ļoti svarīga loma dažādos mūsu dzīves aspektos, ieskaitot gremošanu, imunitāti un aizsardzību pret slimībām.
Šis astronomiskais baktēriju skaits apgrūtina izvēlēties tikai 10 no tām, bet mēs analizēsim slavenāko no zinātniskās literatūras:
Escherichia coli
Escherichia coli. Avots: NIAID, izmantojot Wikimedia Commons
Bioloģijas laboratorijās un arī tautas zināšanās E. coli ir nozīmīga vieta, jo tā ir vispazīstamākais organisms uz visas planētas. Tas ir noderīgs ne tikai kā pētniecības modelis molekulārajā bioloģijā un ģenētikā, bet arī noderīgs mūsu ķermenī.
E. coli klātbūtne ir saistīta ar K vitamīna un B12 vitamīna ražošanu, kas ir ļoti svarīgas prasības zīdītāju saimniecei. Turklāt tas patērē skābekli no zarnām, saglabājot piemērotu vidi saviem anaerobajiem pavadoņiem. Visbeidzot, tas konkurējoši izslēdz patogēnos mikrobus.
Eubakterijs
Eubacterium ģints, tāpat kā E. coli, ir simbiotisks mūsu gremošanas trakta iedzīvotājs. Veicina K vitamīna, B12 vitamīna, folātu un biotīna ražošanu. Svarīgas šo vitamīnu savienojumu ražotājas ir arī citas baktēriju ģints.
Bakterioīdi
Bakteroīdi ir viena no lielākajām baktēriju sugām, kas parādījās evolūcijas procesā. Šīs sugas raksturo kā stieņi ar anaerobo metabolismu, neveido sporas un negatīvi reaģē uz Gram traipu.
Šīs baktērijas sāk veidoties mūsu mikrobiotā jau ļoti agrīnā dzīves posmā, jo dzemdību laikā no mātes bērnam tās tiek pārnestas vagināli.
Tie ir sastopami kā normāli gremošanas trakta iedzīvotāji. Bakteroīdiem piemīt spēja raudzēt ogļhidrātus, veidojot plašu gaistošo taukskābju klāstu, ko saimnieks var absorbēt un izmantot enerģijas iegūšanai.
Pētījumi ir parādījuši, ka dzīvniekiem, kuriem gremošanas traktā trūkst baktēriju, ir vajadzīgs par 30% vairāk enerģijas, jo viņiem nav šo mikroorganismu, kas veicina līdzīgu savienojumu veidošanos.
Kolonizēšana ar Bacteroides, piemēram, Bacteroides fragments, arī ir atzīta par izšķirīgu lomu zīdītāju imūnsistēmas darbībā.
Lactobacillus
Lactobacillus acidophilus
Šajā baktēriju ģintī ir vairāk nekā 80 sugu. Šī ģints ir nozīmīgs fiktīvo firmu pārstāvis. Konkrēti, L. acidophilus suga ir savstarpēja zarnu trakta iedzīvotāja un palīdz barības sagremošanā.
Metabolisma rezultātā tas ražo pienskābi un ūdeņraža peroksīdu, palīdzot uzturēt gremošanas traktu no patogēniem mikroorganismiem.
Turklāt tie veicina tādu ogļhidrātu, kas nav sagremojami (celuloze, peptīni utt.), Sagremošanu un ir galvenais enerģijas avots resnajā zarnā.
Šīs baktērijas atrodas fermentētos pārtikas produktos, piemēram, jogurtā, un tiek izmantotas kā probiotiķi. Šī tēma tiks apspriesta vēlāk. Šo organismu patēriņš ir bijis īpaši efektīvs pacientiem ar laktozes nepanesamību, jo tas palīdz sagremot šo ogļhidrātu.
Šī ģints ir atrodama arī maksts gļotādā, palīdzot uzturēt skābu pH. Skābums palīdz novērst patogēnus, piemēram, Candida sēnīti.
Stafilokoku
Staphylococcus epidermidis
Ādas mikrobiota ievērojami veicina tās saimnieces veselību un palīdz to aizsargāt pret plašu iespējamo infekciju klāstu. Viens veids, kā to izdarīt, ir baktēriju, mikrobioloģisko vielu, kas sintezētas ar baktēriju ribosomām, ražošana.
Bakteriocīni ir karstumizturīgi peptīdi, kuriem var būt dažādi mikroorganismu iznīcināšanas spektri.
Ādas mikrobu sastāva nelīdzsvarotība ir saistīta ar tādu slimību attīstību kā psoriāze, dermatīts un pūtītes.
Staphylococcus ģints baktērijas ir dominējošie ādas iemītnieki. Lai arī daži ir potenciāli patogēni, īpaša grupa ir daļa no labvēlīgās mikrobiotas un palīdz ražot pretmikrobu vielas, piemēram, S. gallinarum, S. epidermidis un S. hominis sugas.
Vēl viens piemērs ir S. lugdunensis. Šī baktērija tika izolēta no deguna dobuma, un tā rezultātā tika atklāta jauna antibiotika. Tādējādi labvēlīgo baktēriju izpēte var izraisīt medicīnas attīstību.
Streptokoku
Streptococccus ģints baktērijas parasti ir saistītas ar slimībām, tomēr suga S. thermophilus ir labvēlīgs mikrobs.
Šai baktērijai nav iespējas pārvietoties, bet gan raudzēties. Kā norāda nosaukums, tas spēj izturēt augstu temperatūru.
Atkarībā no konteksta tas var būt aerobs vai anaerobs. Tas atrodas tievā zarnā, kur tas sāk fermentēties. Tās klātbūtne gremošanas traktā palīdz sagremot sarežģītus ogļhidrātus.
Bifidobaktērijas
Šī baktēriju ģints dabiski atrodas mūsu kuņģa-zarnu traktā. Šķiet, ka tas ir svarīgi zīdaiņiem, biežāk bērniem, kurus baro ar krūti.
Tas veicina pārtikas gremošanu, palīdzot sadalīt savienojumus, kurus nav viegli asimilēt mazās, viegli sagremojamās molekulās. Turklāt tas novērš caurejas un aizcietējumu attīstību.
Viens no Bifidobaktēriju metaboliskās aktivitātes blakusproduktiem ir gāzu uzkrāšanās zarnās.
Šī baktēriju ģints ir parādījusi pozitīvu efektu arī imūnsistēmas regulēšanā, modulējot IgG imūnglobulīnu ekspresiju.
Bacillus
Bacillus coagulans sugas parasti lieto dažādos papildinājumos, un ir konstatēts, ka tām ir pozitīva ietekme uz kuņģa-zarnu trakta slimībām, piemēram, caureju.
Lactococcus
Šī baktēriju ģints attiecīgajos daudzumos ir atrodama raudzētos piena produktos. Tie ir labvēlīgi ķermenim, jo, šķiet, to lieto alerģiju un iekaisuma slimību ārstēšanai.
Faecalibacterium
Tāpat kā lielākā daļa aprakstīto baktēriju, šī ģints atrodas kuņģa-zarnu traktā.
Faecalibacterium prausnitzii samazināšana, šķiet, ir saistīta ar virkni patoloģiju, piemēram, zarnu slimību. Turklāt baktērijai ir pretiekaisuma īpašības.
Bifidobacterium animalis
Bifidobacterium animalis ir noderīgs probiotisko baktēriju celms, kas dabiski apdzīvo cilvēka gremošanas traktu. To uzskata par probiotiku, jo tas labvēlīgi ietekmē cilvēku.
Tas ir nepieciešams labai gremošanai; Šis mikroorganisms dzīvo resnajā zarnā, kur tas konkurē par pārtiku.
Zarnu lūmenu, kuņģi, kolu un zarnu kolonizē dominējošie mikroorganismi, kas dzīvo zarnu florā; tāpēc, papildinot ar probiotikām, obligāti jāņem pietiekama deva, kas tai ļauj efektīvi konkurēt ar baktērijām, kas var izraisīt slimības vai infekciju.
Dažas probiotiskās baktērijas kolonizējas gar lūmena sienām, bet citi, piemēram, Bifidobacterium animalis, izceļ savu probiotisko iedarbību, pārvietojoties pa gremošanas sistēmu.
Bifidobacterium animalis izmanto fermentācijas procesu, lai ogļhidrātus pārvērstu ķīmiskos savienojumos, piemēram, pienskābē un ūdeņraža peroksīdā, ļaujot tikai probiotiskiem dominēt visā zarnu zonā.
Kas ir probiotikas?
Nav iespējams runāt par labvēlīgajām vai "draudzīgajām" baktērijām, nepaskaidrojot, kas ir probiotika, jo tas ir termins, kas pēdējos gados ir ieguvis lielu popularitāti.
Saskaņā ar Pasaules Veselības organizācijas (vai PVO, kuras akronīms ir angļu valodā) probiotikas ir mikroorganismi - galvenokārt baktērijas - kuru klātbūtne atbilstošā daudzumā dod labumu viņu saimniecei, jo tie ir sinonīmi, ko plaši izmanto, lai atsauktos uz labajām baktērijām.
Lai arī tā lietošana ir pieaugusi eksponenciāli, tā lietošana ir radusies vairākus gadsimtus atpakaļ, kad raudzēto pienu izmantoja kā mājas līdzekli dažu baktēriju slimību ārstēšanai. Patiešām, tika novērots, ka tā patēriņš pacientam deva pozitīvu rezultātu.
Mūsdienās probiotikas pārsniedz tikai piena produktus. Tie ir dažādās prezentācijās, sākot no kapsulām, tabletēm, pulveriem un citām, kuras var ievietot dzērienos un citos ēdienos.
Kāpēc probiotikas ir labas? Tie palīdz kontrolēt iespējamās infekcijas, jo “labās” baktērijas konkurē ar “sliktajām” un galu galā tās izspiež. Viņi arī palīdz atjaunot saimnieka veselīgo mikrobiotu pēc antibiotiku lietošanas, kas to ir nogalinājuši.
Kā "labās" baktērijas kļūst par "sliktajām"?
Kā mēs redzējām, pastāv dažādas baktērijas, kas pastāv līdzās savstarpējās vai kommensālās attiecībās ar cilvēkiem, neradot nekādu kaitējumu.
Tomēr dažiem no šiem mikrobiem ir "radinieki", kas ir pazīstami ar spēju izraisīt postošas slimības cilvēkiem. Daudzas reizes mēs uzskatām, ka viens celms ir izdevīgs un cits postošs, kāpēc šī milzīgā atšķirība?
Klasiskais piemērs ir Escherichia coli, kas parasti atrodams cilvēka zarnās. Ir daži šī mikroorganisma patogēnie celmi, kas izraisa plaša spektra slimības, sākot no vienkāršas caurejas līdz hemolītiskiem sindromiem, kas potenciāli var izraisīt pacienta nāvi.
Vairumā gadījumu izšķirošā atšķirība starp labvēlīgo celmu no cita patogēna vai nāvējoša ir pārsteidzoši tikai dažos gēnos, kas atrodami mobilajos elementos, piemēram, plazmīdās, transposonos vai fāgos, kas ir integrēti genomā.
Atsauces
- Blount ZD (2015). Neizsmeļams E. coli potenciāls. eLife, 4, e05826.
- Kabello, RR (2007). Cilvēka mikrobioloģija un parazitoloģija. Infekcijas un parazitāro slimību etioloģiskās bāzes. Pan American Medical Ed
- Cullimore, DR (2010). Praktiskais atlants baktēriju identificēšanai. CRC Press.
- Cilvēka ādas mikrobiota ir bagāts baktēriju ražojošo stafilokoku avots, kas iznīcina cilvēku patogēnus
- Olivas, E. (2001). Mikrobioloģijas laboratorijas pamat rokasgrāmata. Sporta apmācības programma. UACJ.
- Tortora, GJ, Funke, BR, & Case, CL (2007). Ievads mikrobioloģijā. Panamerican Medical Ed.
- Trojs, EB un Kaspers, DL (2010). Bacteroides fragilis polisaharīdu labvēlīgā ietekme uz imūnsistēmu. Robežas biozinātnē (orientiera izdevums), 15., 25. – 34.
- Wexler HM (2007). Bakteroīdi: labi, slikti un netīri. Klīniskās mikrobioloģijas pārskati, 20 (4), 593–621.