Clostridiales produtores de butirato metabolizam oligossacarídeos do leite humano e se alimentam de mucina por meio de vias conservadas

A microbiota intestinal humana na primeira infância exerce efeitos na saúde ao longo da vida no hospedeiro, mas os mecanismos que sustentam sua assembleia permanecem elusivos. Particularmente, a colonização precoce de Clostridiales do grupo Roseburia-Eubacterium, associada à proteção contra câncer colorretal, desordens imunológicas e metabólicas, é enigmática. Aqui, descrevemos vias catabólicas que suportam o crescimento de membros de Roseburia e Eubacterium em distintos oligossacarídeos do leite humano (HMOs). As vias de HMO, que incluem enzimas com uma dobra estrutural e especificidade anteriormente desconhecidas, foram reguladas positivamente junto com outros loci de utilização de glico no crescimento em HMOs selecionados e em co-culturas com Akkermansia muciniphila em mucina, sugerindo um papel adicional em possibilitar a alimentação cruzada e o acesso a O-glicanos de mucina. Análises de 4599 genomas de Roseburia ressaltaram a preponderância e diversidade dos loci de utilização de HMO dentro do gênero. O catabolismo de HMOs por Clostridiales produtores de butirato pode contribuir para a competitividade deste grupo durante a maturação da microbiota desencadeada pela desmama.