Prevotella es un género de bacterias Gram negativas .
Las especies de Prevotella están ampliamente distribuidas en variados hábitats ecológicos, con 57 especies caracterizadas que abarcan tanto huéspedes humanos como otros mamíferos. [1] En los mamíferos, este género prevalece notablemente en el microbioma intestinal del cerdo. [2]
En los seres humanos, las especies de Prevotella son miembros de la microbiota oral , vaginal e intestinal y a menudo se recuperan de infecciones anaeróbicas del tracto respiratorio . Estas infecciones incluyen neumonía por aspiración , absceso pulmonar , empiema pulmonar y otitis media crónica y sinusitis . Se han aislado de abscesos y quemaduras en las proximidades de la boca, mordeduras , paroniquia , infección del tracto urinario , abscesos cerebrales , osteomielitis y bacteriemia asociadas con infecciones del tracto respiratorio superior. Prevotella spp. Predominan en la enfermedad periodontal y en los abscesos periodontales . [3]
El intestino humano está habitado principalmente por dos filos de bacterias: Bacillota y Bacteroidota , este último dominado principalmente por los géneros Bacteroides y Prevotella . Se cree que Prevotella y Bacteroides tuvieron un ancestro común. [4] Formalmente, los dos géneros se diferenciaron en 1990. [5] Sin embargo, la clasificación está en curso. Por ejemplo, Bacteroides melaninogenicus ha sido reclasificado y dividido en Prevotella melaninogenica y Prevotella intermedia . [6] Prevotella o Bacteroides dominan el intestino y pueden ser antagónicos. Prevotella es más común en poblaciones no occidentalizadas que consumen una dieta rica en plantas . En las poblaciones occidentales se ha asociado con dietas ricas en frutas y verduras. El análisis del genoma de Prevotella copri mostró que tenía una capacidad deficiente para degradar los glicanos del huésped y que está más equipada genéticamente para la degradación de los glicanos de las plantas. [4] En un estudio de bacterias intestinales de niños en Burkina Faso , Prevotella constituía el 53% de las bacterias intestinales, pero estaba ausente en niños europeos de la misma edad. [7]
Se informa que la dieta a largo plazo está asociada con la composición del microbioma intestinal: quienes consumen proteínas y grasas animales tienen predominantemente bacterias Bacteroides , mientras que quienes consumen más carbohidratos, especialmente fibra, presentan especies de Prevotella . [8]
Prevotella está asociada con la inflamación intestinal. Los niveles elevados de P. copri podrían contribuir a la inflamación crónica en pacientes con VIH . Se ha informado que el aislado de una sola especie P. copri CB7 es beneficioso o perjudicial, según el contexto. [4] El género Prevotella exhibe una diversidad genética significativa, particularmente entre especies asociadas con humanos y aquellas que se encuentran en otros animales. Esta diversidad se destaca por distintos caminos evolutivos y tamaños de genoma, con distintos tamaños de pares de bases y una variación notable en el contenido de G+C. Las especies de Prevotella relacionadas con los humanos tienden a agruparse por separado de las de animales como los cerdos y los rumiantes. [1] Además de las diferencias genéticas y de la microbiota general, la alta diversidad genética de Prevotella hace que sea difícil predecir su función, que puede variar entre individuos. [4]
También se han realizado estudios que han descubierto el papel de los bacteriófagos , incluido el descubrimiento de megáfagos en el intestino grueso asociados con Prevotella , lo que destaca el potencial de estos fagos para influir en las poblaciones microbianas dentro del microbioma del huésped. [9]
Las especies de Prevotella pueden ser comensales en la vagina , aunque una mayor abundancia de Prevotella en la mucosa vaginal se asocia con vaginosis bacteriana . Un estudio de 542 mujeres coreanas, incluidas gemelas idénticas y fraternales, destacó que la composición de la microbiota vaginal está influenciada por el estado menopáusico y la vaginosis bacteriana, siendo Lactobacillus y Prevotella las más heredables entre las bacterias beneficiosas y potencialmente dañinas, respectivamente. Un análisis identificó un vínculo genético entre las variantes de interleucina-5 y la abundancia de Prevotella . Además, se descubrió que la obesidad diversifica significativamente la microbiota vaginal, aumentando particularmente la presencia de Prevotella . Otros factores ambientales como la terapia hormonal y la infección por el virus del papiloma humano (VPH) también pueden influir en la abundancia de Prevotella . [10]
Prevotella bivia produce lipopolisacáridos y amoníaco que forman parte del moco vaginal. También se asocia con la producción de citoquinas epiteliales y mejora el crecimiento de otros organismos asociados a la vaginosis bacteriana, como Gardnerella vaginalis . A su vez, se descubrió que este último estimula el crecimiento de P. bivia . [11] P. bivia en el tracto vaginal desencadena una respuesta inmune similar a los lipopolisacáridos, activando genes involucrados en la vía Th17 ( IL23A , IL6 , IL1A , IL1B ) a través de células presentadoras de antígenos. Esta activación conduce al reclutamiento de células Th en la zona inflamada, importante para la salud de la mujer ya que la presencia de células Th CCR5 + en la mucosa vaginal podría aumentar el riesgo de transmisión del VIH durante la vaginosis bacteriana. [12]
Prevotella intermedia y P. nigrescens están asociadas con enfermedades periodontales inflamatorias , como la gingivitis del embarazo, la gingivitis ulcerosa necrosante aguda y la periodontitis del adulto . Junto con Porphyromonas gingivalis se les conoce como anaerobios de pigmentación negra. Los tres necesitan hemina para proporcionar hierro para su crecimiento. Se demostró que estas especies se unen a la lactoferrina que se libera junto con el contenido de los neutrófilos durante la inflamación y el sangrado en pacientes con periodontitis. La lactoferrina inhibe el crecimiento de P. gingivalis pero no de Prevotella . [13] El hierro inorgánico y las proteínas fijadoras de hierro, como la transferrina y la lactoferrina, no favorecen el crecimiento de P. intermedia ; sin embargo, los compuestos que contienen hemina-hierro que incluyen hemina, hemoglobina humana , hemoglobina bovina y catalasa bovina estimulan el crecimiento de P. .intermediario. [14] Se ha descrito la proteína de unión a hemoglobina en la superficie celular de P. intermedia . [15]
Algunos estudios han relacionado niveles anormales de Prevotella copri y artritis reumatoide . [16] [17]
Un crecimiento excesivo de Prevotella y una reducción de Lactobacillus se correlacionaron con la aparición de osteomielitis en ratones. La reducción de Prevotella en ratones modelo provocó un aumento de Lactobacillus que muestra un efecto protector contra la osteomielitis. Así, los cambios en la microbiota de Prevotella pueden estar relacionados con el desarrollo de osteomielitis . [18]
Aproximadamente el 70 % y el 30 % de Prevotella son resistentes a la penicilina y la clindamicina , respectivamente, mientras que la resistencia a la amoxicilina/clavulanato y al metronidazol se informa en menos del 10 % de las cepas clínicas responsables de infecciones del torrente sanguíneo en humanos. [19]