Bacillota (dating Firmicutes): hindi ito pampataba

Kung nakatanggap ka na ng stool test na may bar chart, malamang na Firmicutes ang label ng pinakamalaking bar. Baka sinabi sa iyo ng report na ibig sabihin nito ay “nakakabit ka sa pagtaba.” Narito ang sinasabi ng mismong mga pag-aaral tungkol sa bar na iyon, at tungkol sa phylum na may bagong pangalan na ngayon.

Ano ang Bacillota

Ang Bacillota ay phylum ng bacteria: isang sanga sa pinakamataas na antas ng puno ng pamilya ng bacteria, katumbas ng antas na kinauupuan ng “chordates” sa mga hayop. Karamihan sa mga kasapi nito ay may makapal at iisang layer na cell wall (nagmamantsa silang Gram-positive) — ang Negativicutes, na nagmamantsang Gram-negative, ang nakatayong eksepsiyon — at may genome na medyo kulang sa mga letrang G at C ng DNA, kaya “low G+C Gram-positives” ang tawag sa kanila ng mas lumang aklat.

Bago ang pangalan. Sa loob ng ilang dekada, Firmicutes ang phylum, mula sa Latin para sa “matigas na balat.” Noong 2021 ¹, isinailalim ng International Committee on Systematics of Prokaryotes ang antas na phylum sa code nito ng pagpapangalan, at wastong inilathala nina Oren at Garrity ang pinag-isang pangalan para sa 42 phyla ¹, bawat isa ay nakabatay sa isang type genus. Naging Bacillota ang Firmicutes, at nakabatay ang bagong pangalan sa type genus na Bacillus. Walang nagbago sa mga organismo; ang label lang. Makikita mo pa rin ang lumang pangalan sa halos bawat consumer test at sa bawat papel na isinulat bago ang paglipat, kaya ginagamit ng entry na ito ang dalawa.

Saan ito nakatira sa iyo

Halos sa malaking bituka. Nang sinequence nina Eckburg sa Stanford ang 13,355 ² ribosomal gene sequence mula sa lining ng colon at sa dumi ng malulusog na nasa hustong gulang noong 2005 ², ang dalawang nangingibabaw na phyla ay ang Firmicutes at ang Bacteroidetes, at karamihan sa mga sequence ay pag-aari ng species na wala pang nakakapagpatubo sa lab ². Nanatili ang larawang iyon. Natagpuan ng Human Microbiome Project, na kumuha ng sample sa malulusog na nasa hustong gulang sa maraming bahagi ng katawan, na kahit ang mga taong malusog ay kapansin-pansing nagkakaiba-iba sa mikrobyong dala nila, at malakas ang pagdadalubhasa sa bawat lugar ³. Nilagyan ng numero ng katalogong MetaHIT ang laki: 3.3 milyong ⁴ hindi-nauulit na gene ng mikrobyo sa dumi ng 124 ⁴ Europeo, mga 150 beses ⁴ ang bilang ng gene ng tao, at hindi bababa sa 160 ⁴ laganap na species ng bacteria sa bawat isang tao.

Hindi nagtatapos ang Bacillota sa gut. Ang lactobacilli, na kabilang sa phylum na ito, ang nangibabaw sa apat sa limang ⁸ uri ng komunidad na natagpuan nina Ravel nang sinequence nila ang vaginal microbiome ng 396 ⁸ babaeng walang sintomas. At ang Staphylococcus aureus, isa pang kasapi, ay nakatira lalo na sa ilong: tinatawag ng review ni Wertheim sa The Lancet Infectious Diseases ang ilong bilang pangunahing ekolohikong lugar nito sa tao ¹³.

Ano ang ginagawa nito para sa atin

Magsimula tayo sa mekanismo, dahil doon nagmumula ang benepisyo. Nakakarating sa colon nang hindi natutunaw ang fiber at ang resistant starch. Pine-ferment sila ng gut bacteria tungong short-chain fatty acid, at dalawa sa mga iyon, ang butyrate at ang propionate, ang binibigyang-kredito ng review nina Louis at Flint para sa hanay ng mga gawaing nagtataguyod ng kalusugan, at ang butyrate ang paboritong panggatong ng mga selulang bumabalot sa colon ⁵. Ang mga pangunahing gumagawa ng butyrate na inilalarawan nila, ang Faecalibacterium prausnitzii, ang Eubacterium rectale at ang grupong Roseburia, ay pawang Bacillota, at umaasa sila sa pagpapakain sa isa't isa: ang lactate o succinate ng isang species ay nagiging hilaw na materyal ng iba ⁵.

May sariling ebidensiya ang pinakapinag-aralan sa mga gumagawang iyon. Sinundan nina Sokol ang mga pasyenteng may Crohn's disease matapos ang operasyon at natagpuan nilang ang mas mababang bahagi ng F. prausnitzii sa lining ng bituka ay nakapaghuhula ng pagbalik ng sakit 6 na buwan ⁶ pagkatapos. Sa lab, pinagawa ng bacteria ang mga selula ng dugo ng tao ng kapansin-pansing mas kaunting IL‑12 at IFN-gamma at mas maraming IL‑10, at hinarangan ng supernatant ng kultura nito ang pag-andar ng NF-kappaB, isang sentral na switch ng pamamaga ⁶. Ang paalala, sabihin nang malinaw: daga na may kemikal na pinasimulang colitis ang braso ng paggamot sa pag-aaral na iyon, hindi tao. Nagpapakita ito ng makatuwirang mekanismo, hindi ng napatunayang lunas.

May isang diskarte rin sa pagkaligtas. Napatubo nina Browne sa Sanger Institute ang 137 ⁷ species mula sa dumi ng malusog na tao na dating isinantabi bilang hindi mapapatubo, at iminungkahi ng kanilang genome na hindi bababa sa 50–60 % ⁷ ng genera ng bacteria sa gut ang gumagawa ng matitibay na spore. Karamihan sa mga gumagawa ng spore na iyon ay Bacillota. Ang spore ang nagpapahintulot sa mga gut bacteria na ayaw sa oxygen na makaligtas sa biyahe mula sa isang tao patungo sa susunod, at malamang na iyon ang dahilan kung bakit ibinabahagi ang malaking bahagi ng komunidad na ito ⁷.

Ano ang ginagawa nito laban sa atin

Nasa parehong phylum ang ilan sa pinakamalulubhang pathogen na dala natin. Ang Clostridioides difficile ay kasaping Bacillota na bumubuo ng spore at inaagaw ang colon matapos linisin ng antibiotics ang mga karibal nito. Sa aktibong pagsubaybay sa 10 ¹² rehiyon ng Estados Unidos, tinaya nina Lessa ang 453,000 ¹² impeksiyon at mga 29,000 ¹² pagkamatay noong 2011 ¹² lamang; 65.8 % ¹² ng mga kaso ay may kinalaman sa pasilidad ng kalusugan, at ang mga taong 65 ¹² pataas ay may rate ratio na 8.65 ¹² kumpara sa mas batang nasa hustong gulang. Ang Staphylococcus aureus ang isa pang pang-araw-araw na halimbawa: binabanggit ng review ni Wertheim na ang mga may dala nito sa ilong ay may mas mataas na panganib na tuluyang magkaimpeksiyon mula sa sarili nilang strain, at na pinapahirap ng tumataas na antibiotic resistance ng pathogen ang paggamot sa buong mundo ¹³.

Pansinin ang pagkakapareho ng dalawang ito sa mga kasaping nakakatulong sa itaas: ang spore, ang makapal na pader, ang pagtitiyaga. Ang mga katangiang gumagawa sa Bacillota na matiyagang kaalyado ang siya ring nagpapahirap na maalis ang mga pathogen nito.

Ang ratio ng obesity, nang tapatan

Ngayon, ang bar chart. Noong 2006 ⁹, iniulat nina Ley, Turnbaugh, Klein at Gordon sa Nature na ang 12 ⁹ boluntaryong obese ay may mas maliit na bahagi ng Bacteroidetes kaysa sa mga payat, at na tumaas ang bahaging iyon habang pumapayat sila sa dalawang ⁹ mababang-kaloriyang diyeta. Natagpuan ng kasamang pag-aaral sa daga na ang “obese” na microbiome ay kumukuha ng mas maraming enerhiya mula sa pagkain at na lumilipat ang katangiang iyon sa mga dagang walang mikrobyo ¹⁰. Mula sa mga papel na iyon, pumasok sa popular na kultura ang ratio ng Firmicutes/Bacteroidetes bilang dial ng mataba laban sa payat.

Hindi nakisama ang ebidensiya mula noon. Sinuri nina Magne ang panitikan noong 2020 ¹¹ at natagpuan nilang magkasalungat ang resulta sa iba't ibang pag-aaral, at kasindaling maipaliwanag ang pagkakaiba ng paghawak sa sample, ng paraan ng sequencing at ng malabong inilarawang pamumuhay gaya ng timbangan ng katawan. Ang konklusyon nila, sa sarili nilang salita: mahirap sa ngayon na ikabit ang ratio sa isang tiyak na kalagayan ng kalusugan, at lalo nang ituring itong palatandaan ng obesity ¹¹. Kaya hindi diyagnosis ang mataas na bar ng Bacillota sa test report. Larawan iyon ng isang phylum na naglalaman ng parehong gumagawa ng butyrate na pinapatakbo ng lining ng colon mo at ng mga pathogen na inaalala ng ospital mo, at hindi masasabi ng bar kung alin sa kanila ang nasa iyo.