O microbioma e o corpo humano – um relacionamento longo e necessário 

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“Diga-me com quais bactérias tú andas, que te direi quem és” 

Que bactérias habitam o corpo humano não é nenhuma novidade para ninguém. Também não é surpresa saber que microorganismos contribuem para a saúde (vide os probióticos), com o desenvolvimento de medicamentos (como as penicilinas) e também podem ocasionar doenças.

Contudo, nos últimos 5 anos tem-se escutado intensivamente sobre a relação entre as bactérias que habitam nosso corpo e sua associação com transtornos mentais, como a ansiedade e a depressão, e outras doenças ou sintomas adversos não “convencionais”, como a obesidade e a diabetes. 

Mas como ocorre essa interação entre as bactérias e o organismo? O que mudou para que agora tenhamos acesso a essas informações?

Microbioma? Não era microbiota?

O corpo humano é o lar de uma variedade de micróbios, incluindo bactérias, fungos (principalmente leveduras) e vírus/fagos, entre outros. Essa coleção de micróbios é chamada de microbiota. O conjunto de genes dos organismos que compõem a microbiota é chamado de microbioma [1].

O termo microbioma humano, em geral, refere-se uma coleção de diferentes microorganismos e seus genes encontrados no corpo humano. Diferentes partes do corpo têm diferentes microbiomas, por exemplo, o microbioma da pele é diferente do microbioma intestinal e do microbioma oral, mas todos fazem parte do microbioma humano [1].

Equilíbrio é tudo na vida

A grande maioria desses microrganismos não são prejudiciais ao nosso corpo (microbiota simbiótica), e fornecem uma variedade de funções metabólicas e sinais moleculares essenciais para a manutenção da saúde, como por exemplo: produção de vitaminas, metabolização de alimentos, manutenção do sistema imune, produção de substâncias anti-inflamatórias e inibidoras de outros patógenos, e etc.. Outros, em menor número, são patogênicos [2].

Em um corpo saudável, a microbiota patogênica e simbiótica coexistem sem problemas. No entanto, se houver um distúrbio nesse equilíbrio (chamado de disbiose) – causado por doenças infecciosas, dietas específicas ou o uso prolongado de antibióticos ou outros medicamentos, por exemplo – a disbiose ocorre, interrompendo essas interações normais [2].

O processo que leva à disbiose e, então, a uma manifestação clínica ainda não está totalmente explicado.  

Dos meios de cultura ao sequenciamento

Historicamente, a identificação de bactérias sempre foi realizada através de métodos de cultura. Alguns dos problemas atrelados a essa metodologia incluem: o tempo de crescimento de uma cultura de bactérias de pelo menos 16h; características individuais de crescimento entre microrganismos de uma mesma comunidade e a existência de determinadas bactérias que não crescem em meios de cultura comuns – o que dificultava a perfeita caracterização da microbiota de um local específico [3]. 

A chegada das tecnologias de sequenciamento de nova geração (Next Generation Sequencing, NGS) e o desenvolvimento das ferramentas de bioinformática aprimoraram nossa capacidade de explorar os microrganismos de diferentes habitats e suas propriedades genéticas, funcionais e metabólicas e com isso nos aproximamos do entendimento sobre a interação dos microrganismos entre si e com o corpo humano (o hospedeiro) [3].

O método de sequenciamento do 16S rRNA permitiu uma alternativa sensível, simples e eficaz à cultura microbiana.

Atualmente, o método mais popular de estudar o microbioma é através do sequenciamento do gene que codifica a subunidade 16S do RNA ribossômico (rRNA) de procariotos. A sequência do gene 16S é super conservada, entretanto, intercaladas no meio dessa sequência conservada existem 9 pequenas regiões hipervariáveis (V1-V9), ​ que são ​​únicas para cada espécie bacteriana. Assim, o sequenciamento do 16S rRNA, com o auxílio da bioinformática, permite a classificação e a taxonomia das espécies de uma amostra, incluindo a identificação de novas espécies [3].

A utilização de testes moleculares, mais precisamente do NGS,  permitiu que os estudos em microbiologia se tornassem mais sensíveis e específicos, refinando a identificação dos microrganismos de diferentes partes do corpo humano  e de forma bem mais rápida.

Bactérias – um relacionamento sério desde o nascimento

Desde o nosso nascimento, e há estudos sugerindo que ainda intra-útero [4] – iniciamos nosso relacionamento com as bactérias. 

Até a forma com o que você nasceu, por parto normal ou por cesariana, por exemplo, vai te expor a diferentes microbiomas podendo assim influenciar sua saúde.  

Microbioma placentário (ainda não totalmente aceito): Estudos em camundongos viram que bactérias – ou pedaços de bactérias mortas – passam pela barreira da placenta e estimulam o início do desenvolvimento do sistema imune do bebê [5, 6]. 

Microbioma vaginal: Estudos observaram que o microbioma intestinal de bebês que nasceram de parto cesária é diferente daqueles que nasceram de parto normal. E que crianças que nascem por cesariana têm maior chance de desenvolver doenças, como asma e obesidade, nos primeiros anos de vida [7, 8].

Microbioma oral: A presença de periodontite (doença inflamatória e infecciosa que gera perda dos tecidos de suporte localizados ao redor do dente) na mãe durante a gravidez é fortemente associada a um maior risco de aborto, parto prematuro e/ou bebês com baixo peso ao nascer e fissura labiopalatina [9, 10].

Microbioma intestinal: O microbioma do intestino é o principal foco dos estudos em microbiologia atuais. Existem pelo menos 1.000 espécies de bactérias no microbioma intestinal humano, cada uma desempenhando um papel diferente [11]. 

O microbioma intestinal começa a afetar seu organismo desde no momento do nascimento sendo influenciado, principalmente, pela alimentação. Logo após o nascimento, você terá influência das bactérias que vão digerir o leite materno. Ao longo dos anos, a depender da sua alimentação – se rica em açúcares, em fibras, se onívora ou carnívora – seu microbioma intestinal irá se diversificar [2, 11, 12, 13]. 

Disbioses no microbioma intestinal levam a inflamações, agudas e crônicas, que dependendo do órgão atingido, podem causar obesidade, diabetes mellitus tipo 2, síndrome metabólica,  doença cardíaca, colesterol alto, doença de Alzheimer, depressão e muitos outros distúrbios [11, 12]. 

Vários estudos já demonstraram que alimentação com alto teor de gordura e carboidratos simples, como açúcar refinado, aumentam o nível de produtos pró-inflamatórios do microbioma. No entanto, a exata dieta que causa essa inflamação ainda não foi definida e sabemos que existem muitos fatores envolvidos no desenvolvimento de doenças crônicas.

Microbioma e a medicina personalizada 

Apesar da incerteza em relação à qual bactéria (ou conjunto de bactérias) provoca uma doença ou o protege dela, uma coisa é clara: estamos caminhando para um diagnóstico personalizado a nível, digamos, bacteriano. 

No Brasil, já existem várias empresas que realizam o sequenciamento de microbioma oral, da pele, do intestino, entre outros, direto para o consumidor final. Pesquisas sobre o tema estão sendo feitas massivamente. O que ainda está faltando é a maior disseminação desse conhecimento para a população e profissionais capacitados para isso.

Dica do dia: cuide bem do seu microbioma!

Enquanto as respostas exatas não chegam, o ideal é viver com as informações já disponíveis hoje. Dessa forma, a dica do dia é: cuide do seu microbioma! 

  • Tenha uma boa saúde oral. 
  • Mantenha seu intestino saudável. 
  • Tenha uma dieta baseada em alimentos naturais, muitas fibras e pouco alimentos processados. 
  • Consulte seu médico ou nutricionista e converse sobre a suplementação com probióticos. 

Referências:

[1] Ames, Nancy; Ranucci, Alexandra; Moriyama, Brad; Wallen, Gwenyth. The Human Microbiome and Understanding the 16S rRNA Gene in Translational Nursing Science. Nurs Res. 2017 ; 66(2): 184–197.

[2] Blum HE. The human microbiome. Adv Med Sci. 2017 Sep;62(2):414-420. Epub 2017 Jul 13.

[3] NIH Human Microbiome Project. Institute for Genome Sciences, University of Maryland School of Medicine.

[4]  Aagaard K, Ma J, Antony KM, Ganu R, Petrosino J, Versalovic J. The placenta harbors a unique microbiome. Sci Transl Med. 2014 May 21.

[5] Mor, G., & Kwon, J.-Y. (2015). Trophoblast-microbiome interaction: a new paradigm on immune regulation. American Journal of Obstetrics and Gynecology, 213(4 Suppl).

[6] Fardini, Y., Chung, P., Dumm, R., Joshi, N., & Han, Y. W. (2010). Transmission of diverse oral bacteria to murine placenta: evidence for the oral microbiome as a potential source of intrauterine infection. Infection and Immunity, 78(4), 1789– 1796. 

[7] Dominguez-Bello MG, De Jesus-Laboy KM, Shen N, Cox LM, Amir A, Gonzalez A, Bokulich NA, Song SJ, Hoashi M, Rivera-Vinas JI, Mendez K, Knight R, Clemente JC. Partial restoration of the microbiota of cesarean-born infants via vaginal microbial transfer. Nat Med. 2016 Mar;22(3):250-3. 

[8] Wampach, L., Heintz-Buschart, A., Fritz, J.V. et al. Birth mode is associated with earliest strain-conferred gut microbiome functions and immunostimulatory potential. Nat Commun 9, 5091 (2018).

[9] Bánhidy, F., Acs, N., Puhó, E. H., & Czeizel, A. E. (2010). A possible association of periodontal infectious diseases in pregnant women with isolated orofacial clefts in their children: A population-based case-control study. Birth Defects Research. Part A, Clinical and Molecular Teratology, 88(6), 466–473. 

[10] Madianos, P. N., Bobetsis, Y. A., & Offenbacher, S. (2013). Adverse pregnancy outcomes (APOs) and periodontal disease: pathogenic mechanisms. Journal of Periodontology, 84(4 Suppl), S170–80. 

[11]  Integrative HMP (iHMP) Research Network Consortium. The Integrative Human Microbiome Project: dynamic analysis of microbiome-host omics profiles during periods of human health and disease. Cell Host Microbe. 2014 Sep 10;16(3):276-89.

[12] Bäckhed F, Roswall J, Peng Y, Feng Q, Jia H, Kovatcheva-Datchary P, Li Y, Xia, Xie H, Zhong H, Khan MT, Zhang J, Li J, Xiao L, Al-Aama J, Zhang D, Lee YS, Kotowska D, Colding C, Tremaroli V, Yin Y, Bergman S, Xu X, Madsen L, Kristiansen K, Dahlgren J, Wang J. Dynamics and Stabilization of the Human Gut Microbiome during the First Year of Life. Cell Host Microbe. 2015 May 13;17(5):690-703. 

[13] Koenig JE, Spor A, Scalfone N, Fricker AD, Stombaugh J, Knight R, Angenent LT, Ley RE. Succession of microbial consortia in the developing infant gut microbiome. Proc Natl Acad Sci U S A. 2011 Mar 15;108 Suppl 1:4578-85.

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