人間のためのいくつかの有益な細菌は、とりわけ、大腸菌、大腸菌、バクテロイデスフラジリス、ラクトバチルスアシドフィルスです。細菌は至る所に存在し、多数の微視的な原核生物です。サイズや形が異なります。
人間との関係に関しては、これらは、種や、それらが発達する環境の生物的および非生物的条件に応じて、プラス、マイナス、または中立の結果をもたらす可能性があります。
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人間は、私たちの体の内部と外部に生息し、重要な結果をもたらす微生物と何百万年もの間共進化してきました。
細菌の多くの種は、宿主として機能する私たちに有益な結果をもたらします。これらの中で、私たちは毒性の強い細菌、栄養素の消化、最適なpHの維持、抗生物質などの阻害物質の産生などの利点を備えています。
人間の微生物の生物相の不均衡は、炎症、硬化症、糖尿病、アレルギー、肥満、喘息、さらには癌や自閉症などの複数の状態に関連しています。したがって、非常に多様で豊富なこのバイオームの「健康な」状態を知る必要があります。
この記事では、人間に有益な10のバクテリアについて説明し、それらを説明し、私たちの幸福におけるそれらの役割を強調します。
人間に役立つ10のバクテリア
「バクテリア」という言葉を聞くとき、それを否定的な概念と関連付けることはほとんど避けられません。私たちはしばしば細菌を壊滅的な病気に関連付けます。
私たちは健康と健康を維持するために、抗菌剤や洗剤を使って、体や環境を「バクテリアのない」状態に保つことを常に心がけています。
ただし、このバクテリアのネガティブなイメージは修正する必要があります。多くの細菌が複数の病状の原因物質であることは事実ですが、他の細菌は私たちの健康に計り知れない利益をもたらし、不可欠です。
研究者は私たちの体内の細菌の割合を推定し、圧倒的な数を発見しました:各細胞には約10の細菌があります。これは、定量的に、私たちは人間よりもバクテリアであることを意味します。
質量に関しては、細菌はごくわずかな部分です。しかし、遺伝子に関して言えば、生物として私たちは99%の細菌遺伝子と1%の人間の遺伝子しか持っていません。そのため、消化、免疫、病気からの保護など、私たちの生活のさまざまな面でバクテリアが非常に重要な役割を果たしています。
この天文学的な数の細菌は、それらの10個だけを選択することを困難にしますが、科学文献の中で最も有名なものを分析します。
大腸菌
大腸菌。出典:NIAID、Wikimedia Commons経由
生物学実験室の中で、そしてまた一般的な知識において、大腸菌は重要な場所であり、地球全体で最もよく知られている生物です。分子生物学や遺伝学の研究モデルとして有用であるだけでなく、体内でも有用です。
大腸菌の存在は、哺乳類宿主にとって非常に重要な要件であるビタミンKとビタミンB12の生産に関連しています。さらに、腸から酸素を消費し、嫌気性の仲間に適した環境を維持します。最後に、病原性微生物を競争的に排除します。
ユーバクテリウム
ユーバクテリウム属は、大腸菌と同様に、私たちの消化管に共生しています。ビタミンK、ビタミンB12、葉酸、ビオチンの生産に貢献します。他の細菌属もこれらのビタミン化合物の重要な生産者です。
バクテリオイド
バクテロイデスは、進化の過程で出現したバクテリアの最大の系統の1つです。これらの種は嫌気性代謝を伴う桿菌であることが特徴であり、胞子を形成せず、グラム染色に否定的な方法で反応します。
これらの細菌は、私たちの生活の非常に早い段階から微生物叢の一部を形成し始めます。なぜなら、それらは出産時に母から子へと膣から伝染するからです。
彼らは消化管の正常な住民として発見されます。バクテロイデスは炭水化物を発酵させる能力があり、宿主が再吸収してエネルギーに使用できる幅広い揮発性脂肪酸を生成します。
消化管に細菌がない動物は、同化可能な化合物の生成に寄与する微生物がいないため、30%以上のエネルギーを必要とすることが研究で示されています。
バクテロイデス・フラジリセスなどのバクテロイデスによるコロニー形成は、哺乳動物の免疫系の機能にとって重要であることがわかっています。
乳酸菌
乳酸菌アシドフィルス
この細菌の属に属する80以上の種があります。この属は、ファーミキューテス門の重要な代表です。具体的には、種L. acidophilusは、私たちの腸の共生生物であり、食物の消化を助けます。
その代謝の結果として、それは乳酸と過酸化水素を生成し、消化管を病原性微生物から自由に保つのを助けます。
さらに、それらは消化できない炭水化物(セルロース、ペプチンなど)の消化に寄与し、結腸の主要なエネルギー源です。
この細菌はヨーグルトなどの発酵食品に存在し、プロバイオティクスとして使用されます。このトピックについては後で説明します。これらの微生物の摂取は、この炭水化物の消化を助けるため、乳糖不耐症患者に特に効果的です。
この属は膣粘膜にも見られ、酸性pHの維持に役立ちます。酸性度は、カンジダ菌のような病原体を遠ざけるのに役立ちます。
ブドウ球菌
ブドウ球菌表皮
皮膚の微生物相は宿主の健康に大きく貢献し、広範囲の潜在的な感染から皮膚を保護するのに役立ちます。これを行う1つの方法は、バクテリアのリボソームによって合成される抗菌物質であるバクテリオシンを生産することです。
バクテリオシンは、さまざまな微生物殺害スペクトルを持つことができる熱安定性ペプチドです。
皮膚の微生物組成の不均衡は、乾癬、皮膚炎、にきびなどの疾患の発症と関連しています。
Staphylococcus属の細菌は、皮膚の主要な住人です。一部は潜在的に病原性ですが、特定のグループは有益な微生物叢の一部であり、S。ガリナルム、S。エピデルミディス、S。ホミニス種などの抗菌物質の生産を助けます。
別の例はS. lugdunensisです。この細菌は鼻腔から分離され、新しい抗生物質の発見につながりました。したがって、有益な細菌の研究は医学の進歩につながる可能性があります。
連鎖球菌
Streptococccus属の細菌は一般に病気に関連していますが、S。thermophilus種は有益な微生物です。
このバクテリアは移動する能力がなく、発酵する能力を持っています。その名前が示すように、高温に耐えることができます。
その代謝に関しては、状況に応じて好気性または嫌気性になる可能性があります。それは小腸にあり、そこで発酵を始めます。消化管でのその存在は、複雑な炭水化物の消化を助けます。
ビフィズス菌
この細菌の属は、私たちの消化管に自然に存在しています。それは幼児にとって重要であるようで、母乳で育てられている子供たちでより頻繁です。
それは食品の消化に貢献し、小さくて消化しやすい分子に容易に同化されない化合物を分解するのを助けます。さらに、下痢や便秘の発症を防ぎます。
ビフィズス菌の代謝活性の副産物の1つは、腸内のガスの蓄積です。
この細菌属はまた、免疫系の調節において陽性であり、IgG免疫グロブリンの発現を調節している。
バチルス
Bacillus coagulans種は通常、さまざまなサプリメントで摂取され、下痢などの胃腸管の病状にプラスの影響を与えることがわかっています。
ラクトコッカス
この細菌属は、発酵乳製品に適切な量で含まれています。アレルギーや炎症性疾患の治療に使用されているようで、体に有益です。
フェカリバクテリウム
説明されているほとんどの細菌と同様に、この属は胃腸管にあります。
Faecalibacterium prausnitziiの減少は、腸疾患などの一連の病理に関連しているようです。さらに、細菌は抗炎症作用を持っています。
ビフィズス菌
Bifidobacterium animalisは、人間の消化管に自然に生息する有用なプロバイオティクス細菌です。それは人間に有益な効果を与えるため、プロバイオティクスと見なされます。
それは良い消化のために不可欠です。この微生物は大腸に生息し、そこで食物と競合します。
腸管腔、胃、結腸、および腸には、腸内細菌叢に生息する主要な微生物がコロニーを形成しています。したがって、プロバイオティクスを補充するときは、病気や感染症を引き起こす可能性のある細菌と効果的に競争できる適切な用量を摂取することが不可欠です。
一部のプロバイオティクス細菌は内腔壁に沿ってコロニーを形成しますが、Bifidobacterium animalisなどの他の細菌は、消化器系を通過するときにプロバイオティクス効果を発揮します。
Bifidobacterium animalisは発酵プロセスを使用して、炭水化物を乳酸や過酸化水素などの化学化合物に変換し、腸全体でプロバイオティクスのみを優勢にします。
プロバイオティクスとは何ですか?
プロバイオティクスとは何であるかを明確にしないと、有益なバクテリアや「友好的な」バクテリアについて語ることは不可能です。これは、近年多くの人気を得ている用語であるためです。
世界保健機関(またはWHO、英語ではその頭字語)によると、プロバイオティクスは微生物であり、大部分は細菌です-その適切な量での存在は、宿主に利益をもたらし、善玉細菌を指すために広く使用される同義語です。
その使用は飛躍的に拡大しましたが、その使用は数世紀前にさかのぼり、発酵乳はいくつかの細菌性疾患の治療のための家庭薬として使用されました。実際、その摂取が患者に良い結果をもたらすことが観察されました。
今日、プロバイオティクスは単なる乳製品を超えています。カプセル、錠剤、粉末など、飲み物やその他の食品に組み込むことができるさまざまなプレゼンテーションがあります。
なぜプロバイオティクスは良いのですか?これらは、「良い」バクテリアが「悪い」バクテリアと競争し、最終的にそれらを追い出すので、潜在的な感染を制御するのに役立ちます。彼らはまた、それを殺した抗生物質を服用した後、宿主の健康な微生物相を回復するのを助けます。
「良い」バクテリアはどのように「悪い」ものになりますか?
私たちが見たように、害を及ぼすことなく、人間との相互関係または共生関係で共存するさまざまな細菌があります。
しかし、これらの微生物のいくつかは、人間に壊滅的な病気を引き起こすそれらの能力で知られている「親戚」を持っています。多くの場合、1つの株が有益であり、別の株が壊滅的であるとわかりますが、なぜこの大きな違いがあるのでしょうか。
典型的な例は、通常人間の腸で見つかる大腸菌です。この微生物には、単純な下痢から患者の死を引き起こす可能性のある溶血性症候群まで、幅広い疾患の原因物質であるいくつかの病原性株があります。
ほとんどの場合、有益な菌株と別の病原性または致命的な菌との決定的な違いは、驚くべきことに、ゲノムに組み込まれているプラスミド、トランスポゾン、ファージなどの可動要素に見られるわずかな遺伝子にあります。
参考文献
- Blount ZD(2015)。大腸菌の尽きることのない可能性。eLife、4、e05826。
- カベロ、RR(2007)。人間の微生物学と寄生虫学。感染症および寄生虫症の病因基盤。パンアメリカンメディカルエド
- カリモア、DR(2010)。細菌同定のための実用的なアトラス。CRCプレス。
- 人間の皮膚の微生物相は、人間の病原体を殺すバクテリオシン産生ブドウ球菌の豊富な供給源です
- Olivas、E.(2001)。基本的な微生物学研究室マニュアル。スポーツトレーニングプログラム。UACJ。
- Tortora、GJ、Funke、BR、&Case、CL(2007)。微生物学の紹介。Panamerican Medical Ed。
- Troy、EB、&Kasper、DL(2010)。Bacteroides fragilis多糖類の免疫系に対する有益な効果。バイオサイエンスの最前線(ランドマーク版)、15、25–34。
- ウェクスラーHM(2007)。バクテロイデス:善、悪、核心。臨床微生物学レビュー、20(4)、593–621。