Phylum Firmicutes

39 « Back to Glossary Index

(microbiologie, gastroenterologie, taxonomie bacteriană)

Firmicutes este unul dintre cele mai abundente phyla bacteriene din microbiomul intestinal uman, reprezentând 30–60% din totalul bacteriilor colonice la adulții sănătoși. Include o diversitate remarcabilă de genuri și specii cu funcții metabolice distincte și adesea opuse: de la producătorii de butirat cu efecte protectoare (Faecalibacterium prausnitzii, Roseburia intestinalis, Eubacterium rectale) la bacterii fermentatoare eficiente care pot crește extracția calorică (Ruminococcus gnavus, anumite specii Clostridium). Aparținența la Firmicutes nu conferă o identitate metabolică uniformă — este o clasificare taxonomică filogenetică, nu funcțională.

Caracteristici și diversitate

•  Caracteristici taxonomice — bacterii gram-pozitive, predominant anaerobe strict sau facultative; perete celular cu strat gros de peptidoglican (gram-pozitiv) fără membrană externă; includ atât bacili cât și coci; capacitate de formare a endosporilor la unele genuri (Clostridium, Bacillus); distribuție ubiquitară: sol, apă, alimente fermentate, tractul digestiv al majorității animalelor

•  Genuri importante în microbiomul uman — Clostridium (diverse specii, roluri variate de la benefice la patogene); Lactobacillus (fermentare lactică, probiotice); Ruminococcus (degradarea celulozei și hemicelulozei); Faecalibacterium (producere de butirat, antiinflamator); Roseburia (producere de butirat); Eubacterium (producere de butirat, metabolismul acizilor biliari); Enterococcus (comensali cu potențial oportunist)

•  Producătorii de butirat din Firmicutes — Faecalibacterium prausnitzii, Roseburia intestinalis și Eubacterium rectale sunt Firmicutes cu efecte protectoare documentate; produc butirat prin fermentarea fibrelor; asociate cu sănătatea intestinală, reducerea inflamației și protecția față de cancer colorectal; reprezentanții „buni” ai Firmicutes, frecvent ignorați când phylum-ul este catalogat simplist ca proinflamator sau obezogen

•  Firmicutes și metabolismul energetic — unele Firmicutes (Ruminococcus champanellensis, anumite Clostridiales) sunt fermentatoare eficiente de polizaharide nedigestibile; produc acetat, propionat și butirat din fibre; cresc extracția calorică efectivă din alimente; acesta este mecanismul prin care raportul F/B ridicat a fost asociat cu obezitatea — deși reducționist față de complexitatea reală

•  Variabilitatea intra-phylum — Firmicutes sunt atât de diverse funcțional încât tratarea lor ca unitate biologică în contextul obezității este problematică; L. acidophilus (Firmicutes, probiotic benefic) și Clostridium difficile (Firmicutes, patogen oportunist) aparțin aceluiași phylum; raportul F/B ca predictor de obezitate ignoră această diversitate fundamentală

Contexte clinice relevante

•  Lactobacillus ca probiotice — Lactobacillus (Firmicutes) sunt cele mai utilizate bacterii în suplimentele probiotice; L. rhamnosus GG, L. acidophilus, L. reuteri au efecte documentate în diaree infecțioasă, IBS și sănătatea vaginală; apartenența la Firmicutes nu le face metabolic similare cu fermentatoarele implicate în obezitate

•  Clostridium difficile — Firmicutes patogen oportunist; produce colita pseudomembranoasă după perturbarea microbiomului de antibiotice; trasplantul fecal de microbiotă (FMT) de la donatori sănătoși — care restaurează diversitatea Firmicutes benefice — este tratamentul cu cea mai mare rată de succes în infecția recidivantă cu C. difficile

•  Reducerea Firmicutes benefice în IBD — Faecalibacterium prausnitzii (Firmicutes) este dramatic redusă în boala Crohn și colita ulcerativă; asociată cu progresia bolii și cu recidiva post-chirurgicală; restaurarea sa prin dietă bogată în fibre fermentabile este o strategie terapeutică investigată

Firmicutes este un phylum vast și heterogen, ale cărui membre au efecte metabolice și clinice radical diferite. a vorbi despre „Firmicutes” ca și cum ar fi o entitate omogenă este echivalentul de a vorbi despre „animale vertebrate” ca și cum ar include organisme cu biologie identică. contextul clinic specific (ce specii, în ce abundență, în ce context dietetic) contează incomparabil mai mult decât apartenența la phylum.

« Back to Glossary Index