E. coli locuiește în intestinul tău, nu doar în mâncare

Spune „E. coli” cu voce tare și cei mai mulți oameni își închipuie o pungă de spanac retrasă din magazine. Reflexul este de înțeles și este în mare parte greșit. Organismul din titlul de știre și organismul din colonul tău sunt aceeași specie — iar cel din colonul tău este probabil acolo, în liniște, de ani de zile.

Ce este

Escherichia coli este o bacterie gram-negativă, în formă de bastonaș, facultativ anaerobă, din familia Enterobacteriaceae, al cărei habitat principal este intestinul vertebratelor, unde trăiește în simbioză cu gazda sa ¹.

Ține minte expresia „facultativ anaerobă”. Înseamnă că organismul poate respira oxigen când există oxigen și poate fermenta când nu există. Aproape tot ce face E. coli pentru tine și aproape tot ce îți face ție decurge din această suplețe.

Unde trăiește în corp

În intestinul gros, mai ales — și nu este un oaspete de ocazie. În sinteza lui Martinson și Walk din 2020, din EcoSal Plus, E. coli face parte din microbiomul intestinal a peste 90 % dintre oameni ². În propria lor serie — opt adulți sănătoși care au dat scaun o dată la două săptămâni, timp de 6 luni până la 2 ani, cu 95 de colonii alese din fiecare probă —, 87 % dintre cele 32.470 de izolate evaluate au fost E. coli ². Opt oameni sunt o bază subțire pentru o afirmație despre o specie întreagă, așa că ține-o lejer; dar, atât cât merge, când spunem „enterobacteriile din intestin”, spunem mai ales E. coli.

Numărul lor variază enorm. Într-o altă serie povestită de aceeași sinteză — McBurney și colegii, care au luat probe lunare de la doi adulți sănătoși timp de un an —, enterobacteriile din scaun s-au întins de la 10² la 10⁹ UFC (unități formatoare de colonii) pe gram ², o răspândire de șapte ordine de mărime la doar doi oameni urmăriți în timp. Chiar și la capătul de sus, aceasta este o populație minoritară; colonul este condus de anaerobi stricți. „Aproape universal” și „numeros” sunt două afirmații diferite și doar cea dintâi se ține.

Iată partea care îi surprinde pe oameni. Nu porți o sută de E. coli diferite. De obicei sunt prezente doar unul sau două serotipuri deodată ² — locuitori de durată, care rămân luni de zile, plus trecători care se perindă în zile sau săptămâni ². E. coli a ta este, într-un sens adevărat, a ta.

În afara intestinului, E. coli apare acolo unde nu are ce căuta: în vezică și în uretră, în sânge, în meningele unui nou-născut. Aceeași specie, altă adresă. Mutarea aceasta este cea mai mare parte a secțiunii despre rău de mai jos.

Numele, vechi și nou

Pediatrul Theodor Escherich a găsit organismul în scaunul unui sugar și i-a dat prima descriere. Numele pe care îl duce mai departe nomenclatura oficială este însă Bacillus coli Migula 1895 — bazonimul din Listele Aprobate —, pe care Castellani și Chalmers l-au mutat în genul Escherichia, numit după Escherich, în 1919. Numele speciei a rămas stabil de atunci; ce s-a mutat de curând este adresa de deasupra lui. Încrengătura numită multă vreme Proteobacteria este acum publicată valid drept Pseudomonadota, una dintre cele 42 de încrengături de procariote ale căror nume au fost stabilite oficial în 2021 ¹². Lucrările scrise înainte de asta folosesc cuvântul vechi pentru același grup.

Dedesubt se ascunde o problemă de denumire și mai ciudată. Shigella — încă purtată în microbiologia clinică drept gen propriu, cu patru specii — nu este genetic deloc un organism separat. Lan și Reeves au arătat că liniile de Shigella stau înăuntrul speciei Escherichia coli, apărând independent după ce au căpătat aceeași plasmidă de virulență ¹¹. Eticheta clinică supraviețuiește din motive practice. Arborele de familie nu o susține.

Ce face pentru noi

Două puncte și vreau să fiu atent la amândouă.

Ține nișa aerobă. E. coli este organismul aerob predominant al intestinului vertebratelor și trăiește acolo în simbioză cu gazda sa ¹. Mecanismul atașat de obicei acestui fapt — că, prin consumarea urmelor de oxigen care se strecoară dinspre peretele intestinal, ajută la păstrarea colonului fără aer pentru toți ceilalți — este o deducție plauzibilă și des repetată din fiziologia ei. Spus cu voce tare: nu am găsit un studiu pe oameni care să demonstreze acel beneficiu la om. Tratează-l ca mecanism, nu ca efect dovedit.

Construiește vitamina K2. E. coli poartă calea de sinteză a menachinonei, forma bacteriană a vitaminei K ⁴. Rezerva de aici nu este mică: a face menachinonă în colon și a absorbi cantități folositoare din ea sunt întrebări separate, iar cea de-a doua este mult mai puțin lămurită decât sugerează textul de pe ambalajul suplimentelor.

Iar o tulpină are un studiu adevărat în spate. E. coli Nissle 1917 este un probiotic autorizat. În studiul lui Kruis și al colegilor din 2004, din Gut, 327 de pacienți cu colită ulcerativă aflați în remisiune au fost repartizați aleatoriu fie la Nissle 1917 (n = 162), fie la mesalazină standard (n = 165), timp de 12 luni; în analiza per protocol, recăderea a apărut la 36,4 % din grupul cu probiotic (40 din 110) și la 33,9 % din grupul cu mesalazină (38 din 112) — eficacitate echivalentă ³. Două rezerve, amândouă importante. Aceasta a fost o echivalență cu un medicament consacrat, nu o comparație cu placebo. Și este o dovadă despre o tulpină într-o boală, ceea ce nu îți spune nimic despre E. coli din propriul tău colon.

Ce face împotriva noastră

Acum cealaltă parte a registrului și este grea.

Întâi scara. În analiza Global Burden of Disease a 33 de patogeni bacterieni, un număr estimat de 7,7 milioane de decese în 2019 au fost asociate cu acele bacterii — 13,6 % din toate decesele din lume ⁵. Cinci patogeni, printre care E. coli, au dat 54,9 % din acel total ⁵. La capitolul rezistență, tabloul este și mai ascuțit: din cele circa 4,95 milioane de decese asociate rezistenței bacteriene la antimicrobiene în 2019, E. coli a fost patogenul de frunte, luat singur ⁶.

Infecția urinară este fața ei de zi cu zi. Sinteza lui Foxman a numărat aproape 7 milioane de consultații în cabinet, 1 milion de prezentări la urgențe și 100.000 de internări pe an în Statele Unite, aproape 1 din 3 femei având, până la 24 de ani, o infecție care a cerut antibiotice ¹⁰. Cele mai multe dintre ele sunt E. coli care au călătorit câțiva centimetri din intestin.

Tulpinile cu toxină Shiga sunt cele care dau toxiinfecții alimentare. Epidemia germană din 2011 cu E. coli O104:H4 a dat un experiment natural sumbru: 3.816 cazuri raportate, 54 de decese și sindrom hemolitic-uremic — o complicație a rinichiului și a sângelui — la 845 de pacienți, 22 % din total ⁸. Neobișnuit pentru această boală, pacienții care au ajuns să facă sindrom hemolitic-uremic au fost mai ales adulți — 88 % dintre ei, cu o vârstă mediană de 42 de ani —, iar 68 % dintre ei erau femei ⁸. Sursa a fost urmărită până la niște germeni încolțiți; printre clienții restaurantelor, cei cărora li s-au servit germeni au avut un risc relativ de 14,2 pentru îmbolnăvire ⁹.

Și capcana tratamentului. În studiul prospectiv al lui Wong și al colegilor, pe 71 de copii cu diaree provocată de O157:H7, sindromul hemolitic-uremic a apărut la 10 copii, iar tratamentul cu antibiotice a avut un risc relativ de 14,3 (IC 95 % de la 2,9 la 70,7) pentru apariția lui ⁷. Spus cu voce tare: 71 de copii înseamnă un studiu mic, iar acel interval de încredere este uriaș. Dar direcția se potrivește cu ce știm despre eliberarea toxinei și de aceea „ia pur și simplu un antibiotic” este instinctul greșit în cazul unei diarei cu sânge.

Cum ții amândouă faptele deodată

E. coli este organismul cel mai bine studiat din biologie și una dintre cele mai ucigătoare bacterii de pe pământ, și este totodată un locuitor liniștit, aproape universal, al oamenilor sănătoși. Amândouă sunt adevărate, iar împăcarea lor nu este „depinde de sistemul tău imunitar”. Este că specia înseamnă o întindere genetică largă. Cele mai multe dintre liniile ei, ramurile ei de familie, sunt comensale: trăiesc în intestin, se hrănesc cu ce trece pe acolo și nu îi fac gazdei niciun rău, fiind construite exact pentru viața aceasta. O minoritate poartă gene de toxină, de invazie sau de aderență urinară — echipamentul pentru a otrăvi un țesut, pentru a pătrunde în celule sau pentru a se agăța de peretele unei vezici — și tocmai acelea devin patogene, provocatoare de boală, în altă parte ^{1 11}. Concluzia rezonabilă nu este să te temi de organismul din tine. Este să respecți ce pot face câteva dintre rudele lui atunci când ajung undeva unde nu le este locul.