Actinobacteriën

Actinomycetota
Bifidobacterium adolescentis
Taxonomische indeling
Domein:Bacteria
Fylum
Actinomycetota
Goodfellow 2021[1]
Ordes
  • Acidimicrobiales
  • Actinomycetales
  • Bifidobacteriales
  • Coriobacteriales
  • Rubrobacterales
  • Sphaerobacterales
Synoniemen
  • Actinobacteria (Margulis 1974)
Portaal  Portaalicoon   Biologie

De actinobacteriën (Actinomycetota) vormen een stam van grampositieve, veelal symbiotische bacteriën met een aantal schimmelachtige kenmerken. Het is een zeer divers fylum, waarvan de meeste vertegenwoordigers voorkomen in de bodem en het water. In bodems dragen ze bij aan de afbraak van afgestorven organisch materiaal. Actinobacteriën zijn hierdoor van essentieel belang voor de mondiale bodemecologie.

Soorten die in de bodem leven vormen vaak een filamenteus mycelium, waardoor deze bacteriën in het verleden vaak werden aangezien voor schimmels. Ze kregen daarbij de naam Actinomycetes en Actinomyces (het typegeslacht van het fylum). Bacteriën uit deze stam werden in het verleden ook wel aangeduid met de naam 'straalzwammen'. Sommige actinobacteriën (zoals Frankia) leven in symbiose met de wortels van planten, waarbij ze stikstof voor de planten vastleggen in ruil voor een deel van de suikers van de plant. Andere soorten, zoals veel leden van het geslacht Mycobacterium, zijn pathogeen voor mens en dier kunnen ernstige infecties veroorzaken.

Beschrijving

Actinomycetota behoren tot de belangrijkste groepen van bodemorganismen en spelen een centrale rol in de afbraak van organisch materiaal, zoals cellulose en chitine. Veel soorten vormen vertakte filamenten die doen denken aan schimmeldraden, een morfologische eigenschap die hen onderscheidt van de meeste andere bacteriën. Ze zijn daarnaast talrijk in zoetwater. Waarschijnlijk zijn veel soorten in het fylum nog niet gekarakteriseerd. De actinobacteriën zijn grampositief en hebben een hoog GC-gehalte in hun DNA (bij sommige stammen wel 70%).[2]

Actinobacteriën staan bekend om hun rol in de nutriëntenkringloop en sommige soorten vormen symbioses, bijvoorbeeld met plantenwortels. Streptomyces en andere genera dragen in belangrijke mate bij aan de biologische buffercapaciteit van de bodem.[3] De meeste Actinomycetota met medische of economische betekenis behoren tot de orde Actinomycetales. Veel van deze bacteriën kunnen ziekten bij mensen veroorzaken, maar het genus Streptomyces is vooral bekend als bron van antibiotica.[4][5]

Klinisch belang

Binnen de Actinomycetota bevinden zich zowel vrijlevende soorten als pathogenen. Pathogene vertegenwoordigers zijn onder andere Mycobacterium tuberculosis (veroorzaker van tuberculose) en Corynebacterium diphtheriae (veroorzaker van difterie). Ook Nocardia-soorten kunnen ernstige infecties veroorzaken bij mensen met een verzwakt immuunsysteem. Daarnaast wordt Gardnerella vaginalis vaak aangetroffen bij bacteriële vaginose. Veel soorten zijn opportunistisch.

Streptomyces-soorten produceren een groot deel van de natuurlijke secundaire metabolieten die in de geneeskunde worden gebruikt, waaronder streptomycine, tetracycline, erythromycine en chloramfenicol.[4] Naast antibiotica leveren zij ook antischimmelmiddelen, antitumormiddelen en immuunsuppressiva zoals rapamycine.

Bacteriën van het geslacht Bifidobacterium (ook onderdeel van het fylum) zijn de meest voorkomende bacteriën in het microbioom van jonge kinderen.[6] De soorten die aanwezig zijn in de darm spelen een rol bij de normale barrièrefunctie van het slijmvlies. Dit vermindert de doorgang van lipopolysacharide uit het darmlumen naar het bloed.

Fylogenie

De onderstaande fylogenetische boom toont indeling op basis van whole-genome sequencing, een methode die preciezer i.[7]

Actinomycetota

Rubrobacteria

Thermoleophilia

Coriobacteriia

Acidimicrobiia

Nitriliruptoria

Actinomycetia

Zie ook

Wikispecies heeft een pagina over Actinobacteria.