Investigation of Butyrate-producing Bacteria and Genes from Fecal Samples of Thai Volunteers

Butyrate, produced by intestinal anaerobic bacteria via dietary carbohydrate fermentation, is an important energy source for gut epithelial cells. The butyrate also plays a crucial role in homeostasis of intestinal epithelial cells including cellular proliferation, differentiation, and apoptosis. Butyrate production depends on the type of diet and availability of butyrate-producing bacteria. Bacteria of Clostridial cluster IV (CIV) and cluster XIVa (CXIVa) are major butyrate producers. This study investigated: i) the availability of Faecalibacterium prausnitzii (a representative of CIV) and Clostridium coccoides – Eubacterium rectale group (a representative of CXIVa), and ii) the presence of the butyrate-producing genes, butyryl-CoA: acetate CoA-transferase ( but ) and butyrate kinase ( buk ), in fecal samples of butyrate-producing volunteers using quantitative PCR. The samples were obtained from six normal (BMI23) and eight overweight (BMI23) Thai volunteers. The results showed the trend toward higher levels of Faecalibacterium prausnitzii found in the overweight volunteers as compared to the normal-weight volunteers. However, the proportion of Clostridium coccoides – Eubacterium rectale was not different between the two groups. Interestingly, the availability of Faecalibacterium prausnitzii showed significant positive correlation to the presence of but (r=0.752, p 23) จำนวน 8 คน ผลการศกษาพบวา สดสวนปรมาณแบคทเรย Faecalibacterium prausnitzii ในอจาระของอาสาสมครทมดชนมวลกายเกนปกตมแนวโนมสดสวนแบคทเรยชนดดงกลาวสงกวาในอจจาระของอาสาสมครทมดชนมวลกายปกต อยางไรกตามสดสวนแบคทเรยกลม Clostridium coccoides-Eubacterium rectale ไมแตกตางกนระหวางสองกลม จากการประมวลทางสถตเพอหาความสมพนธระหวางสดสวนของแบคทเรย ยนและคาดชนมวลกาย พบวาสดสวนของแบคทเรย Faecalibacterium prausnitzii มความสมพนธทางบวกอยางมนยสำคญกบสดสวนของยน but (r = 0.752, p <0.05) และคาดชนมวลกายมความสมพนธเชงบวกกบสดสวนของยน buk (r = 0.812, p <0.01)