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Os açúcares do leite humano podem ajudar a tratar e prevenir infecções em recém-nascidos
De acordo com os Centros de Controle e Prevenção de Doenças dos Estados Unidos, cerca de 2.000 bebês nos Estados Unidos contraem GBS a cada ano e 4 a 6% deles morrem por causa disso.
Por American Chemical Society - 23/08/2021


Uma imagem de microscópio eletrônico de varredura de Streptococcus do Grupo A (laranja) durante a interação fagocítica com um neutrófilo humano (azul). Crédito: NIAID

As bactérias conhecidas como estreptococos do grupo B (GBS) são uma causa comum de infecções sanguíneas, meningite e natimortos em recém-nascidos. Embora as infecções por GBS muitas vezes possam ser tratadas ou evitadas com antibióticos, as bactérias estão se tornando cada vez mais resistentes. Agora, os pesquisadores descobriram que os oligossacarídeos do leite humano (HMOs) - pequenas cadeias de moléculas de açúcar abundantes no leite materno - podem ajudar a prevenir infecções por GBS em células e tecidos humanos e em camundongos. Algum dia, os HMOs poderão substituir os antibióticos no tratamento de infecções em bebês e adultos, dizem eles.

Os pesquisadores apresentarão seus resultados hoje na reunião de outono da American Chemical Society (ACS).

"Nosso laboratório mostrou anteriormente que misturas de HMOs isoladas do leite de várias mães doadoras diferentes têm atividade antimicrobiana e antibiofilme contra GBS", disse Rebecca Moore, que está apresentando o trabalho na reunião. "Queríamos saltar a partir desses estudos in vitro para ver se os HMOs poderiam prevenir infecções em células e tecidos de uma mulher grávida e em camundongos grávidas." Moore é um estudante graduado nos laboratórios de Steven Townsend, Ph.D., na Vanderbilt University e Jennifer Gaddy, Ph.D., no Vanderbilt University Medical Center.

De acordo com os Centros de Controle e Prevenção de Doenças dos Estados Unidos, cerca de 2.000 bebês nos Estados Unidos contraem GBS a cada ano e 4 a 6% deles morrem por causa disso. As bactérias são frequentemente transferidas da mãe para o bebê durante o trabalho de parto e o parto. Uma gestante com teste positivo para SGB geralmente recebe antibióticos intravenosos durante o trabalho de parto para ajudar a prevenir infecções de início precoce, que ocorrem durante a primeira semana de vida. Curiosamente, a incidência de infecções de início tardio (que acontecem de uma semana a três meses após o nascimento) é maior em bebês alimentados com fórmula do que em bebês amamentados, o que sugere que fatores no leite materno podem ajudar a proteger contra SGB. Nesse caso, os açúcares talvez possam substituir os antibióticos, que, além de matar bactérias benéficas, estão se tornando menos eficazes devido ao aumento da resistência aos antibióticos.

Os pesquisadores estudaram os efeitos dos HMOs combinados de várias mães na infecção por GBS das células imunológicas da placenta (chamadas macrófagos) e da membrana gestacional (o saco que envolve o feto). "Descobrimos que os HMOs foram capazes de inibir completamente o crescimento bacteriano tanto nos macrófagos quanto nas membranas, então rapidamente nos voltamos para um modelo de camundongo", disse Moore. Eles examinaram se os HMOs podem impedir que uma infecção por GBS se espalhe pelo trato reprodutivo de camundongos grávidas. "Em cinco partes diferentes do trato reprodutivo, vimos uma diminuição significativa da infecção por GBS com o tratamento com HMO", observa Moore.

Para descobrir quais HMOs e outros oligossacarídeos têm esses efeitos antimicrobianos e por quê, os pesquisadores montaram um microbioma artificial de duas espécies com GBS e as espécies benéficas de Streptococcus salivarius crescendo em uma placa de cultura de tecidos, separados por uma membrana semipermeável. Em seguida, os pesquisadores adicionaram oligossacarídeos que são comumente adicionados às fórmulas infantis, chamados galacto-oligossacarídeos (GOS), que são derivados de plantas. Na ausência do açúcar, o GBS suprimiu o crescimento das bactérias "boas", mas o GOS ajudou essa espécie benéfica a crescer. "Concluímos que o GBS está produzindo ácido lático que inibe o crescimento e, então, quando adicionamos o oligossacarídeo, as espécies benéficas podem usá-lo como fonte de alimento para superar essa supressão", explica Moore.

Surpreendentemente, os primeiros HMOs que eles testaram no sistema não tiveram esse efeito, mas Townsend diz que é provável que um ou mais dos mais de 200 açúcares exclusivos do leite humano mostrem atividade no ensaio do microbioma artificial. A equipe planeja descobrir. A razão pela qual os HMOs podem tratar e prevenir a infecção por GBS é provavelmente dupla, dizem os pesquisadores: eles agem como um anti-adesivo, evitando que os patógenos grudem nas superfícies dos tecidos e formando um biofilme, e podem atuar como um prebiótico, apoiando o crescimento de boas bactérias.

“Os HMOs existem há tanto tempo quanto os humanos, e as bactérias ainda não os descobriram. Presumivelmente, é porque há muitos no leite e eles estão em constante mudança durante o desenvolvimento do bebê”, diz Townsend. "Mas se pudéssemos aprender mais sobre como eles funcionam, é possível que pudéssemos tratar diferentes tipos de infecções com misturas de HMOs, e talvez um dia isso pudesse ser um substituto para os antibióticos em adultos, assim como em bebês."

 

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