Escherichia spp.
Escherichia is een geslacht van gramnegatieve, facultatief anaërobe bacteriën uit de familie Enterobacteriaceae. Van de soorten die bewoners zijn van het maagdarmkanaal van warmbloedige dieren, leveren Escherichia-soorten een deel van de microbieel afgeleide vitamine K voor hun gastheer. Een aantal soorten Escherichia zijn pathogeen, met name de serotypes van Escherichia coli, die de meest voorkomende oorzaak zijn van urineweginfecties. Daarnaast zijn het belangrijke bronnen van gastro-intestinale ziekten, variërend van eenvoudige diarree tot dysenterieachtige aandoeningen, evenals een breed scala aan andere pathogene toestanden, in het algemeen te classificeren als colon escheriose.
Escherichia spp. zijn LPS-dragende bacteriën. LPS is het belangrijkste bestanddeel van de buitenmembraan van gramnegatieve bacteriën en zorgt voor de structuur van de bacteriën en beschermt deze tegen bepaalde chemische stoffen. Lipopolysachariden (LPS) zijn grote moleculen bestaande uit lipide (vet) en een polysacharide (suiker). Het zijn endotoxinen, die een sterke immuunrespons bij dieren en mensen veroorzaken en na het binnendringen in de darmmucosa door een hyperpermeabele darm pro-inflammatoire processen kunnen activeren. De activering van het immuunsysteem kan leiden tot laaggradige chronische ontstekingen ("stille inflammatie"). Escherichiasoorten dragen tevens bij een aan een verhoogde histaminereactie.
Escherichia coli
Escherichia coli ook bekend als E. coli is een gramnegatieve, facultatieve anaërobe, staafvormige, coliforme bacterie van het geslacht Escherichia, die vaak wordt aangetroffen in de onderste darm van warmbloedige organismen (endothermen). E. coli koloniseert normaal gesproken het maagdarmkanaal van een baby binnen 40 uur na de geboorte, door voedsel of water of van de personen die het kind hanteren. In de darm hecht E. coli aan het slijm van de dikke darm. Het is de primaire facultatief anaërobe van het menselijke maagdarmkanaal. Facultatief anaërobe bacteriën zijn organismen die kunnen groeien in de aanwezigheid of afwezigheid van zuurstof.
Zolang deze bacteriën geen genetische elementen verwerven die coderen voor virulente factoren, blijven ze goedaardige commensalen. De meeste E. coli-stammen zijn onschadelijk, maar sommige serotypen kunnen ernstige voedselvergiftiging in hun gastheren veroorzaken. De onschadelijke stammen maken deel uit van de normale microbiota van de darm en kunnen hun gastheren ten goede komen door vitamine K2 te produceren en het voorkomen van kolonisatie van de darm met pathogene bacteriën, door een symbiotische relatie.