بكتيريا هشة

بكتيريا Bacteroides fragilis هي بكتيريا لاهوائية ، سالبة الغرام ، متعددة الأشكال إلى عصوية الشكل . وهي جزء من الميكروبات الطبيعية في القولون البشري، وتُعتبر عمومًا متعايشة ، ^{[ 1 ] [ 2 ]} ولكنها قد تُسبب العدوى إذا انتقلت إلى مجرى الدم أو الأنسجة المحيطة بعد الجراحة أو المرض أو الإصابة. ^{[ 3 ]}

تستوطن بكتيريا Bacteroides fragilis الجهاز الهضمي البشري، وهي ضرورية لوظائف الجهاز الهضمي السليمة، مثل المناعة المخاطية وتغذية الجسم. ^{[ 4 ]} وباعتبارها من الكائنات المحبة للحرارة المعتدلة ، فإن نموها الأمثل يحدث عند درجة حرارة 37  درجة مئوية ودرجة حموضة تقارب 7. ^{[ 5 ] [ 4 ]}

خلايا بكتيريا B. fragilis عصوية الشكل أو متعددة الأشكال، ويتراوح حجمها بين 0.5-1.5 × 1.0-6.0  ميكرومتر. ^{[ 4 ]} بكتيريا B. fragilis سالبة الغرام، ولا تمتلك أسواطًا أو أهدابًا، مما يجعلها غير متحركة. مع ذلك، فهي تستخدم أهدابًا محيطية للالتصاق بالبنى الجزيئية الأخرى. كما تستخدم بكتيريا B. fragilis سلسلة معقدة من البروتينات السطحية، وسلاسل الليبوبوليسكاريد، وحويصلات الغشاء الخارجي للمساعدة على البقاء في البيئة المعوية الدقيقة المتقلبة. ^{[ 6 ]}

بكتيريا B. fragilis كائن حي دقيق كيميائي عضوي التغذية، يتحمل الأكسجين، ويعيش في ظروف لاهوائية، وقادر على تخمير مجموعة واسعة من السكريات الموجودة في البيئة الدقيقة للأمعاء البشرية، بما في ذلك الجلوكوز والسكروز والفركتوز. كما تستطيع B. fragilis هدم مجموعة متنوعة من البوليمرات الحيوية والسكريات المتعددة والبروتينات السكرية إلى جزيئات أصغر يمكن استخدامها وتفكيكها بواسطة ميكروبات أخرى. وتُعد الأحماض الدهنية الناتجة عن تخمير الكربوهيدرات مصدرًا للطاقة للكائن المضيف. ^{[ 6 ] [ 4 ]} يُعد إنزيم سيتوكروم bd أوكسيداز ضروريًا لاستهلاك الأكسجين في B. fragilis ، ويُمكّن الكائنات اللاهوائية الإجبارية الأخرى من البقاء على قيد الحياة في البيئة الدقيقة التي تعاني من نقص الأكسجين. ^{[ 7 ] [ 6 ]} تحتاج الحيوانات التي تفتقر إلى بكتيريا الأمعاء إلى زيادة في السعرات الحرارية بنسبة 30% للحفاظ على كتلة الجسم. ^{[ 6 ]}

يُمكّن النظام البيئي الحسي المعقد بكتيريا B. fragilis من البقاء والتكيف في بيئة الأمعاء البشرية المتغيرة باستمرار. ويتكون هذا النظام من مكونات عديدة، وهو قادر على التعامل بفعالية مع مختلف التهديدات التي تواجه البكتيريا.

تتميز أنواع جنس البكتيرويدس بامتلاكها أعلى عدد من آليات مقاومة المضادات الحيوية، مصحوبة بأعلى معدلات المقاومة بين البكتيريا اللاهوائية. تُعزى المقاومة العالية للمضادات الحيوية لدى بكتيريا B. fragilis بشكل رئيسي إلى المرونة الجينية . ^{[ 8 ]} وقد أظهرت أنواع من عائلة البكتيرويدات مقاومة متزايدة لعوامل مضادة للميكروبات مثل سيفوكسيتين ، وكليندامايسين ، وميترونيدازول ، وكاربابينيمات ، وفلوروكينولونات . ^{[ 6 ] [ 4 ]}

تحمل بكتيريا Bacteroides fragilis جين cfiA الذي يُشفّر إنزيم ميتالو-بيتا-لاكتاماز (MBL)، وهو إنزيم كاربابينيميز يُحلل المضادات الحيوية من نوع بيتا-لاكتام ، بما في ذلك الكاربابينيمات ، مما يُعطّل وظيفتها. علاوة على ذلك، يؤدي ارتفاع مستوى التعبير عن جين cfiA إلى مقاومة الكاربابينيمات. ^{[ 9 ]}

تُعدّ مجموعة بكتيريا B. fragilis أكثر أنواع البكتيريا المعزولة شيوعًا من عائلة Bacteroidaceae في حالات العدوى اللاهوائية ، وخاصةً تلك التي تنشأ من الميكروبات المعوية . وتُعتبر B. fragilis الكائن الحي الأكثر انتشارًا في هذه المجموعة ، حيث تُمثّل ما بين 41% و78% من عزلات المجموعة. وتُقاوم هذه الكائنات البنسلين بفضل إنتاجها لإنزيم بيتا لاكتاماز ، بالإضافة إلى عوامل أخرى غير معروفة. ^{[ 10 ]}

كانت هذه المجموعة تُصنَّف سابقًا كأنواع فرعية من بكتيريا B. fragilis (أي B. f. ssp. fragilis و B. f. ssp. distasonis و B. f. ssp. ovatus و B. f. ssp. thetaiotaomicron و B. f. ssp. vulgatus ). وقد أُعيد تصنيفها إلى أنواع متميزة بناءً على دراسات تماثل الحمض النووي. ^{[ 11 ]} غالبًا ما تُستخلص بكتيريا B. fragilis (المعروفة سابقًا باسم B. f. ssp. fragilis ) من الدم ، والسائل الجنبي ، والسائل البريتوني ، والجروح، وخراجات الدماغ . ^{[ 12 ]}

على الرغم من أن مجموعة بكتيريا B. fragilis هي أكثر الأنواع شيوعًا في العينات السريرية، إلا أنها أقل أنواع البكتيريا شيوعًا في الميكروبات المعوية، إذ لا تشكل سوى 0.5% من البكتيريا الموجودة في البراز. وتعود قدرتها على إحداث المرض جزئيًا إلى قدرتها على إنتاج عديد السكاريد الكبسولي ، الذي يحمي من البلعمة ^{[ 6 ]} ويحفز تكوين الخراجات ^{[ 3 ] .}

تُعدّ بكتيريا Bacteroides fragilis مسؤولة عن 90% من حالات العدوى اللاهوائية في الصفاق . ^{[ 13 ]} كما تُسبب تجرثم الدم ^{[ 14 ]} المرتبط بالعدوى داخل البطن، والتهاب الصفاق، والخراجات الناتجة عن تمزق الأحشاء، والخراجات تحت الجلد أو الحروق بالقرب من فتحة الشرج. ^{[ 15 ]} على الرغم من أنها سالبة الغرام، إلا أنها تحتوي على عديد سكاريد دهني مُعدّل ولا تُسبب صدمة تسممية. تصل نسبة الوفيات في حالات عدوى B. fragilis غير المُعالجة إلى 60%. ^{[ 6 ]}

تُعدّ بكتيريا B. fragilis المُنتجة للذيفان المعوي مصدرًا هامًا للالتهاب المزمن في سياق أمراض الجهاز الهضمي ، وقد ثبت أنها عامل خطر للإصابة بسرطان القولون والمستقيم . ^{[ 16 ]} يُحفّز الالتهاب الناجم عن بكتيريا B. fragilis إنزيم أوكسيداز السبيرمين ، وهو إنزيم هدم البوليامينات ، مما قد يؤدي إلى زيادة إنتاج أنواع الأكسجين التفاعلية وتلف الحمض النووي ، وبالتالي تكوّن أورام القولون . ^{[ 16 ]}

ثبت أن عديد السكاريد A (PSA) لبكتيريا B. fragilis يحمي الحيوانات من أمراض تجريبية مثل التهاب القولون ، والربو ، والتهاب الرئة . ^{[ 17 ]} لا تستطيع طفرات B. fragilis التي تفتقر إلى عديدات السكاريد السطحية استعمار الأمعاء بسهولة. ^{[ 8 ]} يحفز استعمار PSA بواسطة B. fragilis في الغشاء المخاطي للأمعاء الخلايا التائية التنظيمية ويثبط الخلايا التائية المساعدة 17 المحفزة للالتهاب . ^{[ 17 ]}

• قائمة البكتيريا المسببة للأورام
• الأسباب المعدية للسرطان
• البكتيريا الممرضة

• المراجع المتعلقة ببكتيريا Bacteroides في كتاب Baron's Medical Microbiology (متوفر على الإنترنت في مكتبة NCBI ).
• السلالة النموذجية لبكتيريا Bacteroides fragilis في قاعدة بيانات التنوع البكتيري Bac Dive