Clostridium sporogenes - Clostridium sporogenes

Clostridium sporogenes
Klasyfikacja naukowa
Domena:
Gromada:
Klasa:
Zamówienie:
Rodzina:
Rodzaj:
Gatunki:
C. sporogenes
Nazwa dwumianowa
Clostridium sporogenes
(Metchnikoff 1908) Bergey i in. 1923

Clostridium sporogenes to gatunek bakterii Gram-dodatnich należący do rodzaju Clostridium . Podobnie jak inne szczepy Clostridium , jest to beztlenowa bakteria w kształcie pałeczki, która wytwarza owalne, subterminalne przetrwalniki i jest powszechnie spotykana w glebie . W przeciwieństwie do Clostridium botulinum nie wytwarza neurotoksyn botulinowych . U zwierząt skolonizowanych ma raczej mutemistyczną niż chorobotwórczą interakcję z żywicielem.

Jest badana pod kątem dostarczania leków przeciwnowotworowych do guzów pacjentów. C. sporogenes jest często używany jako substytut C. botulinum podczas testowania skuteczności komercyjnej sterylizacji .

Clostridium sporogenes kolonizuje ludzki przewód żołądkowo-jelitowy , ale występuje tylko w podzbiorze populacji; w jelicie wykorzystuje tryptofan do syntezy indolu, a następnie kwasu 3-indolepropionowego (IPA) - rodzaju auksyny (hormonu roślinnego) - który służy jako silny neuroprotekcyjny przeciwutleniacz w organizmie i mózgu człowieka. IPA jest jeszcze silniejszym zmiataczem rodników hydroksylowych niż melatonina . Podobnie jak melatonina, ale w przeciwieństwie do innych przeciwutleniaczy, zmiata rodniki bez późniejszego generowania reaktywnych i prooksydacyjnych związków pośrednich. C. sporogenes to jedyny gatunek bakterii, o którym wiadomo, że syntetyzują kwas 3-indolepropionowy in vivo na poziomach, które są następnie wykrywalne w krwiobiegu żywiciela.

Metabolizm tryptofanu przez ludzką mikroflorę żołądkowo-jelitową ( )
Powyższy obraz zawiera klikalne linki
Ten diagram pokazuje biosyntezę związków bioaktywnych ( indolu i niektórych innych pochodnych) z tryptofanu przez bakterie w jelitach. Indol jest wytwarzany z tryptofanu przez bakterie wyrażające tryptofanazę . Clostridium sporogenes metabolizuje tryptofan do indolu, a następnie kwasu 3-indolopropionowego (IPA), bardzo silnego neuroprotekcyjnego przeciwutleniacza, który zmiata rodniki hydroksylowe . IPA wiąże się z receptorem pregnanu X (PXR) w komórkach jelit, ułatwiając w ten sposób homeostazę śluzówki i funkcję bariery . Po wchłonięciu z jelita i dystrybucji do mózgu IPA wywiera działanie neuroprotekcyjne przeciwko niedokrwieniu mózgu i chorobie Alzheimera . Gatunki Lactobacillus metabolizują tryptofan do indolo-3-aldehydu (I3A), który działa na receptor węglowodoru arylowego (AhR) w jelitowych komórkach odpornościowych, co z kolei zwiększa produkcję interleukiny-22 (IL-22). Sam indol wyzwala wydzielanie z glukagonopodobnym peptydem-1 (GLP-1), w jelitowych komórkach L i działa jako ligand dla AHR. Indol może być również metabolizowany w wątrobie do siarczanu indoksylu , związku toksycznego w wysokich stężeniach i związanego z chorobami naczyń i zaburzeniami czynności nerek . AST-120 ( węgiel aktywny ) jelitowej sorbentu , który jest przyjmowany doustnie , adsorbuje indol, zaś zmniejszenie stężenia siarczanu indoksylu w osoczu krwi.

Bibliografia

Zewnętrzne linki