Clostridia

Os Clostridia son unha clase moi polifilética de Bacillota (ou Firmicutes), que inclúe o importante xénero Clostridium. Distínguense dos Bacilli pola falta de respiración aerobia. De feito, son anaerobios obrigados e o oxíxeno é tóxico para eles. As especies da clase Clostridia adoitan ser grampositivas (pero non todos, ver Halanaerobium) e teñen a capacidade de formar esporas.^[1] Os estudos mostran que non son un grupo monofilético e as súas relacións non son totalmente seguras. Actualmente, a maioría están situados na orde Clostridiales, pero este non é un grupo natural e é probable que se redefina no futuro.

Clostridia
Clostridium botulinum
Clasificación científica
Dominio: Bacteria Filo: Bacillota Clase: Clostridia Rainey 2010
Ordes
"Borkfalkiales" Clostridiales "Desulfotomaculales" Eubacteriales Halanaerobiales "Heliobacteriales" Koleobacterales Moorellales Natranaerobiales Thermoanaerobacteriales Thermosediminibacterales Tissierellales
Sinonimia
"Clostridiia" Cavalier-Smith 2020 "Halanaerobiia" Cavalier-Smith 2020 "Desulfotomaculia" Watanabe et al. 2019 "Natranaerobiia" Sorokin et al. 2021

A maioría das especies do xénero Clostridium son organismos saprófitos que fermentan polisacáridos de plantas ^[2] e encóntranse en moitos lugres no ambiente, especialmente no solo. Porén, o xénero contén algúns patóxenos humanos (sinalados máis abaixo). As toxinas producidas por certos membros do xénero Clostridium están entre os máis perigosos coñecidos. Exemplos destas toxinas son a toxina tetánica (tetanospasmina) producida por C. tetani e a toxina botúlica producida por C. botulinum. Algunhas especies foron illadas de mulleres con vaxinose bacteriana.^[3]

Especies

Exemplos de especies notables desta clase son:

• Clostridium perfringens (gangrena, intoxicación alimentaria)
• Clostridioides difficile (colite pseudomembranosa)
• Clostridium tetani (tétano)
• Clostridium botulinum (botulismo)
• Clostridium acetobutylicum (fermentación acetona-butanol-etanol ou proceso ABE)
• Clostridium haemolyticum
• Clostridium novyi (gangrena gasosa, hepatite necrótica infecciosa)
• Clostridium phytofermentans (fermentación de biomasa)

As heliobacterias e Christensenella son tamén membros da clase Clostridia.

Algúns dos encimas producidos por este grupo utilízanse en biorremediación.

Filoxenia

A taxonomía actualmente aceptada deste grupo está baseada na LPSN^[4] e no NCBI.^[5]

baseado no ARNr 16S de LTP_01_2022[6][7][8]

GTDB 07-RS207 de Genome Taxonomy Database[9][10][11]

Firmicutes 3  ♦     Dictyoglomota     "Caldicellulosiruptorales"         "Thermosediminibacteria" [incl. "Ammonificales", DSM-22653]     "Thermoanaerobacteria" [incl. Thermanaeromonas, Desulfovirgula]         Firmicutes 2 ♦     "Sulfobacillia"     "Thermaerobacteria"           "Carboxydothermales"     "Thermacetogeniales"         Moorellales {"Moorellia"}         "Calderihabitantales"     "Koleobacterales"         Zhaonellaceae       "Desulfitibacterales"     "Syntrophomonadia"                   Gelria ♦       "Symbiobacteriia" ♦     Actinomycetota                   Nitrospirota       "Thermodesulfobiota" ♦     Elusimicrobiota           "Halanaerobiia" ♦     Acidobacteriota           Chitinivibrionia     "Planctobacteria       "Firmicutes" 1 ♦         Thermolithobacteria     "Carboxydocellales"         "Thermincolia"     "Desulfofundulaceae"           UBA4882     "Selenomonadia"             Limnochordia   "Desulfotomaculota"   "Desulfotomaculia"       "Desulfitobacteriia"       "Peptococcia"       "Dethiobacteria"     "Natranaerobiia"                     Fusobacteria {Fusobacteriota}   Mycoplasmatota     Acholeplasmatales     Erysipelotrichia       Mollicutes         Bacilliia {Bacillota s.s.}       "Clostridiia" s.s. (incl. Tissierellia)           ♦ "Clostridiia" parafiléticos

Firmicutes E ♦   "Symbiobacteriia"       "Thermaerobacteria"     "Sulfobacillia"         Firmicutes G   Limnochordia     UBA4882       Bacillota s.s. "Bacillia" (incl. Erysipelotrichia, Mollicutes)       "Selenobacteria" Selenomonadia   "Desulfotomaculota" ♦       "Carboxydocellales" {GCA-003054495}     "Carboxydothermales" {Z-2901}         "Thermincolia"     "Desulfotomaculia"             "Moorellia"     "Syntrophomonadia"         "Dehalobacteriia"       "Peptococcia"     "Desulfitobacteriia"               Firmicutes D ♦   "Proteinivoracia"       "Dethiobacteria"     "Natranaerobiia"         "Halanaerobiaeota" "Halanaerobiia" ♦   Firmicutes A ♦   "Thermosediminibacteria"       "Thermoanaerobacteria"     Clostridiia s.s. (incl. Tissierellia)

Epidemioloxía

Como se encontran normalmente en solos e na microbiota humana e animal, as feridas infectadas e outras infeccións por Clostridia danse por todo o mundo. As defensas do hóspede contra o microbio son case inexistentes e hai tamén moi pouca ou ningunha inmunidade innata que funcione contra eles. Os Clostridia poden diagnosticarse recoñecendo as características da lesión da infección, xunto coa tinguidura de Gram dos tecidos e cultivos bacterianos.^[1] Trátanse con antibióticos, como a penicilina e o desbridamento dos tecidos en casos graves, por exemplo na gangrena.^[12]

Os Clostridia e a saúde intestinal e mental

Os Clostridia atópanse comunmente no microbioma intestinal. O exceso de uso dos antibióticos pode causar o desequilibrio do microbioma intestinal, o que produce o sobrecrecemento da especie Clostridioides difficile, causando unha grave infección.^[13] Os efectos desta infección poden orixinar diarrea grave e tamén o incremento na gravidade de moitas enfermidades relacionadas co intestino tamén se incrementa como resultado da infección. Outras bacterias da clase Clostridia do intestino foron ligadas a problemas coa conectividade do cerebro e ao seu correcto funcionamento.^[14] Os pacientes que foron sometidos a transplantes de microbioma fecal para tratar a súa infección por Clostridia experimentaron melloras no seu estado de ánimo e enfermidades mentais, segundo un estudo preliminar.^[13]