Bacillota (fost Firmicutes): nu sunt „bacteriile grăsimii”

Dacă ai primit vreodată un rezultat de la un test de scaun cu un grafic cu bare, bara cea mai mare era probabil etichetată Firmicutes. Poate că buletinul ți-a spus că asta înseamnă că ești „programat să te îngrași”. Iată ce spun studiile adevărate despre acea bară și despre încrengătura care poartă acum un nume nou.

Ce este Bacillota

Bacillota este o încrengătură de bacterii: o ramură de vârf a arborelui bacterian, același rang la care stau „cordatele” între animale. Cei mai mulți membri au un perete celular gros, într-un singur strat (se colorează gram-pozitiv) — Negativicutes, care se colorează gram-negativ, sunt excepția statornică — și un genom relativ sărac în literele ADN G și C, motiv pentru care manualele mai vechi le spun „gram-pozitive cu G+C scăzut”.

Numele este nou. Zeci de ani, încrengătura s-a numit Firmicutes, din latinescul pentru „piele tare”. În 2021 ¹, Comitetul Internațional pentru Sistematica Procariotelor a adus rangul de încrengătură sub codul său de denumire, iar Oren și Garrity au publicat valid nume standardizate pentru 42 de încrengături ¹, fiecare clădit pe un gen de referință. Firmicutes a devenit Bacillota, numele nou fiind clădit pe genul de referință Bacillus. Nimic la organisme nu s-a schimbat; doar eticheta. Vei mai întâlni numele vechi pe aproape orice test comercial și în orice lucrare scrisă înainte de schimbare, așa că această pagină le folosește pe amândouă.

Unde trăiește în tine

Mai ales în intestinul gros. Când Eckburg și colegii de la Stanford au secvențiat 13.355 ² de secvențe de gene ribozomale din mucoasa colonului și din scaunul unor adulți sănătoși, în 2005 ², cele două încrengături dominante au fost Firmicutes și Bacteroidetes, iar cele mai multe secvențe aparțineau unor specii pe care nimeni nu le crescuse vreodată în laborator ². Tabloul acela a rezistat. Proiectul Human Microbiome, care a luat probe de la adulți sănătoși din multe locuri ale corpului, a găsit că până și oamenii sănătoși diferă surprinzător de mult în privința microbilor pe care îi poartă, cu o specializare puternică de la un loc la altul ³. Catalogul MetaHIT a pus cifre pe această scară: 3,3 milioane ⁴ de gene microbiene neredundante în scaunul a 124 ⁴ de europeni, de circa 150 de ori ⁴ mai multe decât genele omului, și cel puțin 160 ⁴ de specii bacteriene răspândite la fiecare om în parte.

Bacillota nu se oprește la intestin. Lactobacilii, care fac parte din această încrengătură, au dominat patru din cele cinci ⁸ tipuri de comunitate găsite de Ravel și colegi când au secvențiat microbiota vaginală a 396 ⁸ de femei fără simptome. Iar Staphylococcus aureus, alt membru, trăiește mai ales în nas: sinteza lui Wertheim din The Lancet Infectious Diseases numește nasul nișa lui ecologică principală la om ¹³.

Ce face pentru noi

Începe cu mecanismul, pentru că beneficiul decurge din el. Fibrele și amidonul rezistent ajung nedigerate în colon. Bacteriile intestinale le fermentează în acizi grași cu lanț scurt, iar doi dintre ei, butiratul și propionatul, sunt cei cărora sinteza lui Louis și Flint le pune pe seamă o serie de funcții care sprijină sănătatea, butiratul fiind combustibilul preferat al celulelor care căptușesc colonul ⁵. Principalii producători de butirat pe care îi descriu — Faecalibacterium prausnitzii, Eubacterium rectale și grupul Roseburia — sunt toți din Bacillota și depind de hrănirea încrucișată: lactatul sau succinatul unei specii devine materia primă a alteia ⁵.

Cel mai bine studiat dintre acești producători are dovezile lui. Sokol și colegii au urmărit pacienți cu boala Crohn după rezecția chirurgicală și au găsit că o proporție mai mică de F. prausnitzii pe mucoasa intestinală prezicea recăderea 6 luni ⁶ mai târziu. În laborator, bacteria a făcut celulele sanguine umane să producă semnificativ mai puțină IL‑12 și interferon gamma și mai multă IL‑10, iar lichidul rămas după cultura ei a blocat activarea NF-kappaB, un comutator central al inflamației ⁶. Rezerva, spusă cu voce tare: brațul de tratament al acelui studiu a fost pe șoareci cu o colită provocată chimic, nu pe oameni. Arată un mecanism plauzibil, nu o terapie dovedită.

Mai există și un truc de supraviețuire. Browne și colegii de la Institutul Sanger au reușit să cultive 137 ⁷ de specii din scaun uman sănătos care fuseseră date la o parte ca necultivabile, iar genomurile lor au sugerat că cel puțin 50–60 % ⁷ dintre genurile bacteriene intestinale fac spori rezistenți. Cei mai mulți dintre acești formatori de spori sunt Bacillota. Sporii le îngăduie bacteriilor intestinale care nu suportă oxigenul să supraviețuiască drumului de la un om la altul, ceea ce explică, probabil, cum ajunge această comunitate să fie împărtășită ⁷.

Ce face împotriva noastră

Aceeași încrengătură adăpostește unii dintre cei mai serioși patogeni pe care îi purtăm. Clostridioides difficile este un membru formator de spori al încrengăturii Bacillota, care ia colonul în stăpânire după ce antibioticele îi înlătură competitorii. În supravegherea activă din 10 ¹² regiuni ale Statelor Unite, Lessa și colegii au estimat 453.000 ¹² de infecții și circa 29.000 ¹² de decese numai în 2011 ¹²; 65,8 % ¹² dintre cazuri au fost legate de îngrijirea medicală, iar oamenii de 65 ¹² de ani și peste au avut un raport de rate de 8,65 ¹² față de adulții mai tineri. Staphylococcus aureus este celălalt exemplu de zi cu zi: sinteza lui Wertheim notează că purtătorii nazali au un risc mai mare de a ajunge la o infecție cu propria tulpină și că rezistența crescândă a acestui patogen la antibiotice complică tratamentul în toată lumea ¹³.

Observă ce au aceștia doi în comun cu membrii folositori de mai sus: sporul, peretele gros, statornicia. Însușirile care fac din Bacillota aliați rezistenți fac și ca patogenii ei să fie greu de înlăturat.

Raportul obezității, cinstit

Acum, graficul cu bare. În 2006 ⁹, Ley, Turnbaugh, Klein și Gordon au raportat în Nature că 12 ⁹ voluntari obezi purtau o proporție mai mică de Bacteroidetes decât oamenii slabi și că proporția a crescut pe măsură ce au slăbit ținând două ⁹ diete hipocalorice. Studiul pereche, pe șoareci, a găsit că o microbiotă „obeză” scotea mai multă energie din mâncare și că însușirea se transmitea la șoareci fără germeni ¹⁰. Din acele lucrări a intrat raportul Firmicutes/Bacteroidetes în cultura populară, ca un buton gras-slab.

Dovezile de atunci încoace nu au cooperat. Magne și colegii au trecut literatura în revistă în 2020 ¹¹ și au găsit rezultatele contradictorii de la un studiu la altul, cu diferențe explicate la fel de ușor prin felul de manipulare a probelor, prin metoda de secvențiere și prin stilul de viață descris prost, ca prin greutatea corporală. Concluzia lor, în termenii lor: deocamdată este greu să legi raportul de o stare de sănătate anume și, mai ales, să îl consideri un semn distinctiv al obezității ¹¹. Așa că o bară mare de Bacillota pe un buletin de analize nu este un diagnostic. Este un instantaneu al unei încrengături care cuprinde atât producătorii de butirat pe care merge mucoasa colonului tău, cât și patogenii de care se teme spitalul, iar bara nu îți poate spune pe care dintre ei îi ai.