Hệ vi sinh vật đường ruột: thành phần và chức năng

P. Gérard1
1UMR 1319 Micalis, INRA, Jouy-en-Josas, France

Tóm tắt

Hệ vi sinh vật đường ruột, với mật độ đạt tối đa trong đại tràng (10^11 vi khuẩn trên mỗi gram), bao gồm hàng trăm loài. Mặc dù hồ sơ các loài này là đặc trưng cho mỗi cá nhân, ba nhánh (Firmicutes, Bacteroidetes, Actinobacteria) thường xuyên được phát hiện chiếm ưu thế ở người trưởng thành. Hệ vi sinh vật này nói chung ổn định theo thời gian ở người trưởng thành khỏe mạnh và trở lại trạng thái ban đầu sau một sự xáo trộn. Nó cũng thực hiện nhiều chức năng, đặc biệt là chức năng chuyển hóa, thiết yếu cho việc duy trì sức khỏe của vật chủ. Các vi sinh vật cấu thành nên nó có khả năng chuyển đổi một loạt các nền tảng (bao gồm carbohydrate, protein và lipid), tạo ra một sự đa dạng các metabolite mà hầu hết đều có tác dụng tích cực đối với sức khỏe. Các nghiên cứu so sánh giữa động vật thông thường và động vật thiếu hệ vi sinh vật đường ruột đã cho thấy ảnh hưởng của những vi sinh vật này tới sự phát triển và trưởng thành của hệ thống miễn dịch, sinh lý đường ruột, cũng như sự tích trữ chất béo.

Từ khóa

#vi sinh vật đường ruột #chức năng chuyển hóa #hệ miễn dịch #sức khỏe

Tài liệu tham khảo

Alam M, Midtvedt T, Uribe A (1994) Differential cell kinetics in the ileum and colon of germfree rats. Scand J Gastroenterol 29: 445–451 Backhed F, Ding H, Wang T, et al. (2004) The gut microbiota as an environmental factor that regulates fat storage. Proc Natl Acad Sci USA 101: 15718–15723 Backhed F, Manchester JK, Semenkovich CF, Gordon JI (2007) Mechanisms underlying the resistance to diet-induced obesity in germ-free mice. Proc Natl Acad Sci USA 104: 979–984 Cani PD, Delzenne NM (2009) Interplay between obesity and associated metabolic disorders: new insights into the gut microbiota. Curr Opin Pharmacol 9: 737–743 Christl SU, Murgatroyd PR, Gibson GR, Cummings JH (1992) Production, metabolism, and excretion of hydrogen in the large intestine. Gastroenterology 102: 1269–1277 Cummings JH, Macfarlane GT (1991) The control and consequences of bacterial fermentation in the human colon. J Appl Bacteriol 70: 443–459 Cummings JH, Macfarlane GT (1997) Colonic microflora: nutrition and health. Nutrition 13: 476–478 De La Cochetiere MF, Durand T, Lepage P, et al. (2005) Resilience of the dominant human fecal microbiota upon short-course antibiotic challenge. J Clin Microbiol 43: 5588–5592 Eckburg PB, Bik EM, Bernstein CN, et al. (2005) Diversity of the human intestinal microbial flora. Science 308: 1635–1638 Franks AH, Harmsen HJ, Raangs GC, et al. (1998) Variations of bacterial populations in human feces measured by fluorescent in situ hybridization with group-specific 16S rRNA-targeted oligonucleotide probes. Appl Environ Microbiol 64: 3336–3345 Gérard P (2009) GI tract: microbial metabolism of steroids. In: Timmis KN (ed) Microbiology of hydrocarbons, oils, lipids, and derived compounds, vol 4. Springer-Verlag GmbH, Heidelberg pp. 3133–3140 Gérard P, Lepercq P, Leclerc M, et al. (2007) Bacteroides sp. strain D8, the first cholesterol-reducing bacterium isolated from human feces. Appl Environ Microbiol 73: 5742–5749 Hayashi H, Sakamoto M, Benno Y (2002) Phylogenetic analysis of the human gut microbiota using 16S rDNA clone libraries and strictly anaerobic culture-based methods. Microbiol Immunol 46: 535–548 Hooper LV, Wong MH, Thelin A, et al. (2001) Molecular analysis of commensal host-microbial relationships in the intestine. Science 291: 881–884 Juste C (2005) Acides gras alimentaires, flore intestinale et cancer. Bull Cancer 92: 708–721 Jaeger KE, Ransac S, Dijkstra BW, et al. (1994) Bacterial lipases. FEMS Microbiol Rev 15: 29–63 Macfarlane GT, Cummings JH, Allison C (1986) Protein degradation by human intestinal bacteria. J Gen Microbiol 132: 1647–1656 Macpherson AJ, Harris NL (2004) Interactions between commensal intestinal bacteria and the immune system. Nat Rev Immunol 4: 478–485 Palmer C, Bik EM, DiGiulio DB, et al. (2007) Development of the human infant intestinal microbiota. PLoS Biol 5: e177 Rabot S, Membrez M, Bruneau A, et al. (2010) Germfree C57BL/6J mice are resistant to high fat diet-induced insulin resistance and have altered cholesterol metabolism, FASEB J 24: 4948–4959 Shanahan F (2002) The host-microbe interface within the gut. Best Pract Res Clin Gastroenterol 16: 915–931 Tannock GW, Fuller R, Smith SL, Hall MA (1990) Plasmid profiling of members of the family Enterobacteriaceae, Lactobacilli, and Bifidobacteria to study the transmission of bacteria from mother to infant. J Clin Microbiol 28: 1225–1228 Tap J, Mondot S, Levenez F, et al. (2009) Towards the human intestinal microbiota phylogenetic core. Environ Microbiol 11: 2574–2584 Turnbaugh PJ, Ley RE, Mahowald MA, et al. (2006) An obesity-associated gut microbiome with increased capacity for energy harvest. Nature 444: 1027–1031 Wostmann BS, Larkin C, Moriarty A, Bruckner-Kardoss E (1983) Dietary intake, energy metabolism, and excretory losses of adult male germfree Wistar rats. Lab Anim Sci 33: 46–50 Zoetendal EG, Akkermans AD, De Vos WM (1998) Temperature gradient gel electrophoresis analysis of 16S rRNA from human fecal samples reveals stable and host-specific communities of active bacteria. Appl Environ Microbiol 64: 3854–3859