Výskum v oblasti ľudskej mikrobioty a jej vplyvu na ľudské zdravie otvoril nové možnosti diagnostiky, prevencie alebo liečby niektorých patologických stavov. Negatívna zmena zloženia črevnej mikrobioty, dysbióza, je asociovaná s ochoreniami, ako sú napr. zápalové ochorenia čreva, obezita, diabetes mellitus či infekcie spôsobené baktériou Clostridium difficile. Pre využitie ľudskej mikrobioty, resp. jej biologicky aktívnych produktov v klinickej praxi je potrebná jej dôkladná identifikácia a charakterizácia vlastností, ktoré môžu byť pre človeka prospešné. Použitie najnovších technológií umožňuje realizovať takýto výskum a v súčasnosti už poznáme viacero potenciálnych kandidátov na tzv. probiotiká ďalšej generácie. Cieľom tohto článku je zhrnúť dostupné informácie o baktériách Akkermansia muciniphila, Bacteroides fragilis a Faecalibacterium prausnitzii, ktoré patria z tohto pohľadu k najperspektívnejším a najštudovanejším.

Research in the field of human microbiota and its impact on human health has opened new possibilities for the diagnosis, prevention or treatment of certain pathological conditions. A negative change in the composition of the intestinal microbiota, dysbiosis, is associated with diseases such as inflammatory bowel diseases, obesity, diabetes mellitus, or Clostridium difficile infections. For the use of human microbiota or its biologically active products in clinical practice, it is necessary to thoroughly identify and characterize properties that may be beneficial to human health. The use of the latest technology enables such research to be carried out, and we are already aware of several potential candidates for the so-called probiotics of the next generation. The aim of this article is to summarize available information on the bacteria Akkermansia muciniphila, Bacteroides fragilis, and Faecalibacterium prausnitzii, which are among the most promising and studied candidates.

• Klíčová slova
• proniotika nové generace,
• MeSH
• Akkermansia MeSH
• Bacteroides fragilis MeSH
• Faecalibacterium prausnitzii MeSH
• lidé MeSH
• probiotika * terapeutické užití   MeSH
• střevní mikroflóra MeSH
• Check Tag
• lidé MeSH

The glycosphingolipid, α-galactosylceramide (αGalCer), when presented by CD1d on antigen-presenting cells, efficiently activates invariant natural killer T (iNKT) cells. Thereby, it modulates immune responses against tumors, microbial and viral infections, and autoimmune diseases. Recently, the production of αGalCer by Bacteroidetes from the human gut microbiome was elucidated. Using hydrophilic interaction chromatography coupled to MS2, we screened murine intestinal tracts to identify and quantify αGalCers, and we investigated the αGalCer response to different dietary and physiologic conditions. In both the cecum and the colon of mice, we found 1-15 pmol of αGalCer per milligram of protein; in contrast, mice lacking microbiota (germ-free mice) and fed identical diet did not harbor αGalCer. The identified αGalCer contained a β(R)-hydroxylated hexadecanoyl chain N-linked to C18-sphinganine, which differed from what has been reported with Bacteroides fragilis Unlike β-anomeric structures, but similar to αGalCers from B. fragilis, the synthetic form of the murine αGalCer induced iNKT cell activation in vitro. Last, we observed a decrease in αGalCer production in mice exposed to conditions that alter the composition of the gut microbiota, including Western type diet, colitis, and influenza A virus infection. Collectively, this study suggests that αGalCer is produced by commensals in the mouse intestine and reveals that stressful conditions causing dysbiosis alter its synthesis. The consequences of this altered production on iNKT cell-mediated local and systemic immune responses are worthy of future studies.

• MeSH
• Bacteroides fragilis chemie   imunologie   MeSH
• dieta * MeSH
• galaktosylceramidy genetika   imunologie   MeSH
• inbrední kmeny myší MeSH
• myši MeSH
• tlusté střevo imunologie   metabolismus   mikrobiologie   MeSH
• zánět imunologie   mikrobiologie   MeSH
• zvířata MeSH
• Check Tag
• myši MeSH
• zvířata MeSH
• Publikační typ
• časopisecké články MeSH
• práce podpořená grantem MeSH

The aim of the project was to determine any effect of hyperbaric air on Bacteroides fragilis strains cultivated under hyperbaric conditions. Previously, it was hypothesized that there was a correlation between the presence of Bacteroides bacteria in patients preferring a meaty diet and cancer of the small intestine, and particularly of the large intestine and rectum. With respect to the fact that Bacteroides fragilis (BAFR) group are important producers of endotoxins, measurement and statistical evaluation of endotoxin production by individual strains of isolated Bacteroides species were used to compare bacteria isolated from various clinical samples from patients with colon and rectum cancer in comparison with strains isolated from other non-cancer diagnoses. Endotoxin production was proven by quantitative detection using the limulus amebocyte lysate (LAL) test in EU/mL. Production of endotoxins in these bacteria cultured under hyperbaric air conditions was higher than those strains cultured under normobaric anaerobic conditions. But these differences in endotoxin production were not statistically significant (t test with log-transformed data, p value = 0.0910). Based on a two-tier t test for lognormal data, it is possible to cautiously conclude that a statistically significant difference was found between endotoxin production by Bacteroides fragilis strains isolated from non-carcinoma diagnoses (strains (1-6) and strains isolated from colorectal carcinoma diagnoses (strains 7-8; Wilcoxon non-parametric test p = 0.0132; t test = 0.1110; t test with log-transformed data, p value = 0.0294).

• MeSH
• Bacteroides fragilis chemie   metabolismus   MeSH
• endotoxiny metabolismus   MeSH
• hyperbarická oxygenace MeSH
• kolorektální nádory mikrobiologie   terapie   MeSH
• kyslík * MeSH
• lidé MeSH
• Check Tag
• lidé MeSH
• Publikační typ
• časopisecké články MeSH
• srovnávací studie MeSH

• MeSH
• Bacteroides fragilis MeSH
• Campylobacter jejuni MeSH
• Klebsiella pneumoniae MeSH
• mikrobiální testy citlivosti statistika a číselné údaje   MeSH
• mikrobiologické techniky statistika a číselné údaje   MeSH
• Plesiomonas MeSH
• řízení kvality * MeSH
• testování odbornosti laboratoří * MeSH

Anaerobic bacteria, such as Bacteroides fragilis or Clostridium perfringens, are part of indigenous human flora. However, Clostridium difficile represents also an important causative agent of nosocomial infectious antibiotic-associated diarrhoea. Treatment of C. difficile infection is problematic, making it imperative to search for new compounds with antimicrobial properties. Hops (Humulus lupulus L.) contain substances with antibacterial properties. We tested antimicrobial activity of purified hop constituents humulone, lupulone and xanthohumol against anaerobic bacteria. The antimicrobial activity was established against B. fragilis, C. perfringens and C. difficile strains according to standard testing protocols (CLSI, EUCAST), and the minimum inhibitory concentrations (MICs) and minimum bactericidal concentrations (MBC) were calculated. All C. difficile strains were toxigenic and clinically relevant, as they were isolated from patients with diarrhoea. Strongest antimicrobial effects were observed with xanthohumol showing MIC and MBC values of 15-107 μg/mL, which are close to those of conventional antibiotics in the strains of bacteria with increased resistance. Slightly higher MIC and MBC values were obtained with lupulone followed by higher values of humulone. Our study, thus, shows a potential of purified hop compounds, especially xanthohumol, as alternatives for treatment of infections caused by select anaerobic bacteria, namely nosocomial diarrhoea caused by resistant strains.

• MeSH
• anaerobióza fyziologie   MeSH
• antibakteriální látky izolace a purifikace   farmakologie   MeSH
• Bacteroides fragilis účinky léků   růst a vývoj   MeSH
• Clostridioides difficile účinky léků   růst a vývoj   patogenita   MeSH
• Clostridium perfringens účinky léků   růst a vývoj   MeSH
• cyklohexeny izolace a purifikace   farmakologie   MeSH
• flavonoidy izolace a purifikace   farmakologie   MeSH
• Humulus chemie   MeSH
• infekce spojené se zdravotní péčí mikrobiologie   MeSH
• lidé MeSH
• mikrobiální testy citlivosti MeSH
• propiofenony izolace a purifikace   farmakologie   MeSH
• průjem mikrobiologie   MeSH
• pseudomembranózní enterokolitida mikrobiologie   MeSH
• rostlinné extrakty chemie   MeSH
• symbióza fyziologie   MeSH
• terpeny izolace a purifikace   farmakologie   MeSH
• Check Tag
• lidé MeSH
• Publikační typ
• časopisecké články MeSH

Cíl práce: Cílem práce bylo upozornit na závažnost výskytu anaerobních bakterií skupiny Bacteroides fragilis (BAFR) group u lidí, zvláště v klinických materiálech z oblasti břicha, a na zjištění souvislostí s výskytem rakoviny tlustého střeva a konečníku. Již dříve byla vyslovena domněnka o korelaci mezi výskytem bakterií z rodu Bacteroides u pacientů preferujících masitou stravu a rakovinným onemocněním tenkého a především tlustého střeva a konečníku. Vzhledem k tomu, že bakteroidy ze skupiny BAFR group jsou významnými producenty endotoxinů, bylo k porovnání bakterií, izolovaných z různých klinických vzorků pacientů s karcinomem tlustého střeva, rekta a dalšími afekcemi v dutině břišní, použito měření a statistické vyhodnocení tvorby endotoxinů u jednotlivých kmenů izolovaných druhů bakteroidů. Materiál a metody: Produkce endotoxinů byla stanovena u bakterií ze skupiny BAFR group (B. fragilis, B. thetaiotaomicron, B. distasonis a B. vulgatus), izolovaných z klinického materiálu pacientů s karcinomem rekta, tlustého a tenkého střeva, a porovnána se vzorky pacientů se zánětlivými afek­cemi (anální absces, apendicitis, absces kůže) po jejich kultivaci v anaerobním i mikroaerofilním prostředí (s 5 % kyslíku). Tvorba endotoxinů byla prokazována kvantitativně pomocí gelové metody Pyrosate LAL testu (Limulus Amoebocyte Lysate Test, Biogenix, ČR) u 4 druhů bakteroidů ze skupiny BAFR group, kultivovaných v anaerobním a mikroaerofilním prostředí. Ve všech odebraných vzorcích bylo vyšetřeno vždy 5 kmenů každého izolovaného druhu bakteroidů (celkem 140 kmenů BAFR). Množství endotoxinu bylo detekováno v EU/ml – Endotoxin Units. Výsledky: Produkce endotoxinů u bakterií kultivovaných v mikroaerofilním prostředí byla několikrát vyšší než v případě produkce u bakterií kultivovaných v přísně anaerobním pro­středí. Tyto rozdíly v produkci endotoxinů byly statisticky významné ( F1,269 = 160, p < 0,0001). Pokud se týká vlivu kyslíku na produkci endotoxinů, tak produkce endotoxinu byla 2,5 krát vyšší po kultivaci bakteroidů v mikroaerofilních (v průměru 889,1 EU/ml) než v anaerobních (358,2 EU/ml) podmínkách, a to nezávisle na druhu bakteroidu a diagnóze. Tyto výsledky svědčí o tom, že množství volného objemu kyslíku v prostředí má vliv na množství vytvářeného endotoxinu. Závěr: Výsledky produkce endotoxinů produkovaných těmito bakteriemi svědčí o tom, že produkce endotoxinů u bakterií kultivovaných v mikroaerofilním prostředí byla několikrát vyšší než v případě produkce u těchže bakterií kultivovaných v přísně anaerobním prostředí.

Objective: The aim of the study was to draw attention to the risk posed by anaerobic bacteria of the Bacteroides fragilis (BAFR) group, isolated particularly from abdominal lesions, and to assess the possible role of these species in colorectal cancer. A correlation has previously been suggested between the detection of the bacteria of the genus Bacteroides in patients on a meat-based diet and intestinal and, in particular, colorectal cancer. Given that the species of the BAFR group are major producers of endotoxins, measurements and statistical analysis of endotoxin production were used to compare the Bacteroides strains isolated from clinical specimens of patients with colon cancer, rectal cancer, and other abdominal lesions. Materials and Methods: Endotoxin production was detected in bacterial strains of the BAFR group (B. fragilis, B. thetaiotaomicron, B. distasonis, and B. vulgatus) isolated from clinical specimens of patients with rectal cancer, colon cancer, and intestinal cancer and was compared with that in strains from samples of patients with inflammatory conditions (anal abscess, appendicitis, skin abscess, etc.) under anaerobic and microaerophilic (with 5% of oxygen) culture conditions. The production of endotoxins was detected quantitatively using the Pyrosate LAL assay kit (Limulus Amoebocyte Lysate Test, BIOGENIX, CR) in four species of the BAFR group after anaerobic and microaerophilic culture. Five strains of each isolated Bacteroides species from each type of specimens were tested (in total 140 BAFR strains). The amount of endotoxin was given in endotoxin units per ml (EU/ml). Results: Endotoxin production by bacteria under microaerophilic culture conditions was several times higher in comparison with strictly anaerobic culture. The difference was statistically significant (F1.269 = 160, p <0.0001). As regards the effect of oxygen on endotoxin production, the amount of endotoxins produced under microaerophilic culture conditions (average 889.1 EU/ml) was 2.5 times as high as that observed under anaerobic culture conditions (358.2 EU/ml), regardless of the bacteroides species and diagnosis. These results suggest that the amount of free oxygen in the environment affects the amount of endotoxin generated by the Bacteroides strains. Conclusion: The results show that endotoxin production by the Bacteroides strains under microaerophilic culture conditions is several times as high as that under strictly anaerobic culture conditions.

• MeSH
• Bacteroides fragilis * izolace a purifikace   MeSH
• endotoxiny * analýza   MeSH
• kolorektální nádory MeSH
• kultivační média chemie   MeSH
• kultivační techniky metody   MeSH
• kultivované buňky chemie   metabolismus   MeSH
• kyslík * metabolismus   MeSH
• lidé MeSH
• lineární modely MeSH
• Check Tag
• lidé MeSH
• Publikační typ
• srovnávací studie MeSH

To evaluate the microbiological safety of tilmicosin on human intestinal microflora, four chemostat models of healthy human colonic ecosystems were exposed to tilmicosin (0, 0.436, 4.36, and 43.6 μg/mL) for 7 days. Prior to and during drug exposure, three microbiological endpoints were monitored daily including short-chain fatty acids, bacterial counts and macrolide susceptibility. Colonization resistance of each community was determined by 3 successive daily challenges of Salmonella typhimurium. Genes associated with virulence and macrolide resistance in Enterococcus faecalis were determined by PCR. Transcriptional expression of the virulence gene (gelE) in E. faecalis was determined by real-time RT-PCR. Our results showed that different concentrations of tilmicosin did not disrupt the colonization resistance in each chemostat. During exposure to 4.36 and 43.6 μg/mL tilmicosin, the Bacteroides fragilis population was significantly decreased while the proportion of resistant Enterococci increased. After long-term exposure to the highest concentration (43.6 μg/mL) of tilmicosin, the gelE gene was significantly up-regulated in the high-level macrolide resistant strains that also contained the ermB resistance gene. This study was the first of its kind to evaluate the microbiological toxicity of tilmicosin using a chemostat model. These findings also provide new insight into the co-occurrence of macrolide resistance and virulence in E. faecalis under tilmicosin selective pressure.

• MeSH
• antibakteriální látky škodlivé účinky   MeSH
• Bacteroides fragilis účinky léků   genetika   MeSH
• bakteriální geny genetika   MeSH
• Enterococcus faecalis účinky léků   genetika   MeSH
• feces mikrobiologie   MeSH
• kolon mikrobiologie   MeSH
• lidé MeSH
• mikrobiální testy citlivosti metody   MeSH
• Salmonella typhimurium účinky léků   genetika   MeSH
• střevní mikroflóra účinky léků   genetika   MeSH
• tylosin škodlivé účinky   analogy a deriváty   MeSH
• Check Tag
• lidé MeSH
• Publikační typ
• časopisecké články MeSH
• práce podpořená grantem MeSH

• MeSH
• Bacteroides fragilis MeSH
• Helicobacter pylori MeSH
• imunitní systém * mikrobiologie   MeSH
• lidé mikrobiologie   MeSH
• mikrobiologie MeSH
• molekulární evoluce MeSH
• sociální změna MeSH
• střeva * mikrobiologie   MeSH
• T-lymfocyty MeSH
• výzkum MeSH
• Check Tag
• lidé mikrobiologie   MeSH

Cíl Stanovit prevalenci jednotlivých anaerobních bakterií u pacientů s chronickou ránou. Materiál a metodika Do souboru byli zařazeni všichni pacienti hospitalizovaní s chronickou ránou na Klinice popálenin a rekonstrukční chirurgie FN Brno v období od 1. 1. 2008 do 31. 12. 2010. U těchto pacientů byl pravidelným a cíleným mikrobiologickým odběrem získán materiál z kožních defektů. V diagnostice anaerobních původců infekce chronického defektu má nezastupitelnou roli stěr na sterilní vatový tampón následně zanořený do transportního média, které umožňuje přežití anaerobních bakterií. Tato metoda je preferována před otiskem. Po transportu do mikrobiologické laboratoře se materiál vyočkuje na kultivační půdy včetně VL agaru pro růst anaerobních bakterií. Kultivace anaerobních mikrobů vyžaduje anaerobní prostředí a časový interval 48 hodin. Následná identifikace anaerobů se provádí pomocí sestavy diagnostických disků a diagnostických souprav Remel a API bioMérieux. Výsledky Celkem bylo do skupiny zařazeno 95 pacientů (32 žen) s pozitivní izolací anaerobní bakterie v chronickém defektu, kteří byli hospitalizovaní ve sledovaném období. 75 pacientů v souboru (78,95 %) bylo hospitalizováno se vstupní diagnózou dekubitu, 13 pacientů (13,68 %) s bércovým vředem a 7 pacientů (7,36 %) s diabetickým defektem dolní končetiny (diabetickou nohou). M:F ratio 2,97:1. U těchto pacientů bylo izolováno celkem 198 kmenů anaerobních bakterií. Nejčastějším anaerobem izolovaným z chronické rány je Bacteroides fragilis celkem 115 kmenů (58,08 %), dále Peptococcus sp. 20 kmenů (10,10 %) a Peptostreptococcus sp. 19 kmenů (9,60 %) a Prevotela melaninogenica 14 kmenů (7,07 %). Závěr Ve studii se nám podařilo stanovit prevalenci základních anaerobních bakterií u pacientů s chronickou ránou. Potvrdili jsme také skutečnost, že nejvyšší výskyt anaerobů je u pacientů s dekubity.

Aim To establish the prevalence of particular anaerobic bacteria in patients with chronic wound. Material and methodology All patients, hospitalized with a chronic wound in the Clinic of burns and reconstructive surgery of Faculty Hospital of Brno in the period from January 1st, 2008 till December 31st, 2010, were enrolled in our data set. In these patients, the material was collected by regular and targeted collection from skin defects. A swab made with a sterile cotton wool swab subsequently dipped into transport medium, which enables a survival of anaerobic bacteria, plays an insubstitutable role in a diagnostic procedure of anaerobic etiological agents of chronic defect infections. This method is preferred to an imprinting. Following the transport to microbiologic laboratory, the material is inoculated in culture media including VL agar for a growth of anaerobic bacteria. The cultivation of anaerobic germs demands an anaerobic environment and a time period of 48 hours. The subsequent identification of anaerobes is performed by a set of diagnostic discs and diagnostic kits Remel and API bioMérieux. Results In total, 95 patients (32 women) with positive isolation of anaerobic bacteria in a chronic defect, who were hospitalized in the monitored period, were enrolled in our group. 75 patients in the group (78.95 %) were hospitalized with an initial diagnosis of the pressure ulcer, 13 patients (13.68%) with the crural ulcer and 7 patients (7.36 %) with a diabetic defect of lower extremity(the diabetic foot). M:F ratio 2.97:1. There were a total of 198 anaerobic bacteria tribes isolated in these patients. The most common anaerobic bacteria isolated from a chronic wound is Bacteroides fragilis 115 tribes in total (58.08 %), followed by Peptococcus sp. 20 tribes (10.10 %), Peptostreptococcus sp. 19 tribes (9.60 %), and Prevotela melaninogenica 14 tribes (7.07 %). Conclusion In our study we established the prevalence of basic anaerobic bacteria in patients with chronic wound. We also proved the fact that the highest incidence of anaerobes is in patients with pressure ulcers.

• MeSH
• anaerobní bakterie izolace a purifikace   MeSH
• Bacteroides fragilis izolace a purifikace   MeSH
• bércové vředy mikrobiologie   MeSH
• chronická nemoc MeSH
• dekubity mikrobiologie   MeSH
• diabetická noha mikrobiologie   MeSH
• hojení ran MeSH
• hospitalizovaní pacienti MeSH
• infekce v ráně mikrobiologie   MeSH
• kultivační techniky MeSH
• lidé MeSH
• Peptococcus izolace a purifikace   MeSH
• Peptostreptococcus izolace a purifikace   MeSH
• Prevotella melaninogenica izolace a purifikace   MeSH
• retrospektivní studie MeSH
• Check Tag
• lidé MeSH
• mužské pohlaví MeSH
• ženské pohlaví MeSH

A prerequisite for successful identification of anaerobic pathogenic bacteria from samples of clinical material is the method of cultivation. Currently, several methods of cultivation in anaerobic environment are used: cultivation in anaerobic box, anaerobic jar, and in nonrecurring cultivation system. Here, we determined the suitability of the above methods of cultivation using the estimation of the growth (diameters of colony size) of commonly isolated anaerobic pathogens (Bacteroides fragilis, Clostridium difficile, and Clostridium perfringens). The tested bacterial strains were exposed to atmospheric oxygen for various time periods and then they were cultivated using different anaerobic cultivation systems. Maximum growth differed, depending on the type of cultivation and the strain used. Thus, largest zone diameters, in the majority of measurements, were achieved in the anaerobic box. However, nonrecurring cultivation system seemed better in several cases; this applied to the cultivation of C. perfringens after 15, 30, and 60 min exposure to atmospheric oxygen as well as the cultivation of B. fragilis after 30 and 60 min of oxygen exposure. The cultivation in anaerobic box was the most convenient method for growth of C. difficile. In almost all cases, higher growth was observed in nonrecurring cultivation system than in the system of anaerobic jar. On the other hand, no significant differences were observed among these anaerobic cultivation systems which confirmed their applicability (taking into account some individual features concerning the optimization of cultivations) for identification of pathogenic anaerobes.

• MeSH
• anaerobióza MeSH
• anaerobní bakterie metabolismus   MeSH
• Bacteroides fragilis metabolismus   MeSH
• Clostridioides difficile metabolismus   MeSH
• Clostridium perfringens metabolismus   MeSH
• klostridiové infekce mikrobiologie   MeSH
• kyslík metabolismus   MeSH
• lidé MeSH
• Check Tag
• lidé MeSH
• Publikační typ
• časopisecké články MeSH
• práce podpořená grantem MeSH