Por que o Bacillus subtilis é tão amplamente utilizado? PARTE 2
"O trabalho dos últimos anos transformou nossa visão sobre o que B. subtilis pode fazer dentro do trato GI dos animais. No passado, B. subtilis foi pensado para ser um aeróbio obrigatório que simplesmente transitou através do trato GI principalmente anaeróbico como um esporo. Portanto, qualquer benefício decorrente de seu consumo era considerado devido a alguma propriedade intrínseca do esporo. Evidências recentes, no entanto, sugerem que B. subtilis pode completar todo o seuvida útil dentro do trato GI indo do esporo para a célula vegetativa e esporular novamente. Na verdade, o crescimento dentro do trato GI deve ser robusto o suficiente para que possa competir com patógenos como E. coli no trato gastrointestinal de aves quando administrado por via oral." Em resumo, os dados atuais sugerem que de B. subtilis a aparente ubiquidade não é apenas consequência da persistência de esporos nesses ambientes. Em vez de B. subtilis parece crescer em diversos ambientes, incluindo solos, raízes de plantas e dentro do trato gastrointestinal de animais. (Earl, Losick, Kolter, 2008).
O que a genômica pode nos ensinar sobre B. subtilis ecologia?
Hoje nos encontramos em uma era de ouro da genômica graças a métodos cada vez mais fáceis de gerar, montar e analisar grandes quantidades de informações de sequência. Não precisamos mais confiar apenas na geografia de isolamento, comportamentos em laboratório ou relatos anedóticos para obter uma imagem da ecologia de uma espécie. Além disso, podemos investigar os genes presentes ou ausentes em qualquer cepa de interesse. A identidade das proteínas previstas para serem codificadas no genoma de um organismo pode revelar muito sobre o estilo de vida desse organismo e os habitats onde ele reside. A sequência do genoma de B. subtilis 168 forneceu muitos insights sobre os estilos de vida do organismo. Consistente com a visão de que a bactéria não é um patógeno, nenhum gene que codifica para fatores de virulência conhecidos foi encontrado. Curiosamente, o genoma codificou inúmeras vias para a utilização de moléculas derivadas de plantas, reforçando a ideia de que essa espécie se associa intimamente com as plantas. Uma observação desafiou a antiga crença de que o B. subtilis era um aeróbio obrigatório; genes que codificam uma putativa nitrato redutase respiratória foram encontrados. Isso sugeriu que B. subtilis deve ser capaz de crescer anaerobicamente usando nitrato em vez de oxigênio como aceptor de elétrons. Crescimento anaeróbico de B. subtilis na presença de nitrato já foi demonstrado experimentalmente. A descoberta de que B. subtilis pode de fato crescer anaerobicamente apoia ainda mais a ideia de que a vida vegetativa dentro do trato GI anaeróbico dos animais é viável.
A sequência do genoma também revelou que B. subtilis dedicou uma porção relativamente grande de seu genoma (~ 4%) para produzir metabólitos secundários. Alguns desses compostos são potentes inibidores de fungos e bactérias e provavelmente permitem B. subtilis para competir no ambiente natural, promove o crescimento das plantas e serve como probiótico.
Earl, AM, Losick, R., & Kolter, R. (2008). Ecologia e genômica de Bacilo subtilis. Tendências em Microbiologia, 16(6), 269–275. https://doi.org/10.1016/j.tim.2008.03.004.
