Agora sabemos que os micróbios que vivem em nossos intestinos osnosso microbioma osinfluenciam nossa saúde de várias maneiras. Acredita-se que o equila­brio entre espanãcies microbianas concorrentes seja importante na doença inflamata³ria intestinal (DII), distúrbios imunológicos, doenças neurodegenerativas, câncer e muito mais.

Os açúcares em nossas dietas, por sua vez, influenciam esse equila­brio osquais micróbios prosperam e quais não. Além disso, os micróbios excretam milhares de metaba³litos diferentes que influenciam a sobrevivaªncia uns dos outros ose nossa saúde.

Nova pesquisa liderada por Seth Rakoff-Nahoum, MD, Ph.D., nas Divisaµes de Doena§as Infecciosas e Gastroenterologia do Hospital Infantil de Boston, estabelece algumas apostas importantes na compreensão de como essas partes complexas se unem. Ele se concentrou em Bacteroides , as bactanãrias Gram-negativas predominantes do intestino humano. Os resultados sera£o publicados online na revista Cell em 3 de fevereiro.

“Precisamos aprender como cada espanãcie e cepa do microbioma intestinal, em particular as espanãcies de Bacteroides , sobrevivem em nossos intestinos se quisermos melhora¡-los ou diminua­-los”, diz ele. "As bactanãrias intestinais competem para usar os açúcares não digeridos em nossas dietas como fonte de energia. Algumas tem metade de seu genoma dedicado a usar melhor esses açúcares."

Rakoff-Nahoum e colegas testaram sistematicamente como os metaba³litos no intestino afetam o crescimento de Bacteroides . Um metaba³lito se destacou como inibidor de certos Bacteroides : o butirato, um a¡cido graxo de cadeia curta que desempenha um papel crítico no hospedeiro, inclusive no desenvolvimento do sistema imunológico. Quando os pesquisadores cultivaram Bacteroides em diferentes açúcares da dieta humana, eles descobriram que o efeito antimicrobiano do butirato dependia do açúcar que cada cepa estava usando.

"Se vocêpegar duas cepas e cultivar cada uma em Sugar X, na presença de butirato, a cepa A serámorta enquanto a cepa B cresce como se o butirato não estivesse la¡", elabora Rakoff-Nahoum. "Com o açúcar Y, vemos o oposto: a cepa B agora émorta pelo butirato, enquanto a cepa A não éafetada."

Por que o butirato mata alguns Bacteroides , mas não outros? O estudo identificou uma terceira dimensão: fatores genanãticos. Pequenas variações nos genes que afetam o metabolismo da Coenzima A resultaram em sensibilidade diferente ao butirato entre as cepas de Bacteroides .

"Inicialmente, pensamos que esses genes seriam muito semelhantes entre todas as bactanãrias, pois desempenham funções celulares ba¡sicas", diz Rakoff-Nahoum. “Mas os Bacteroides os alteram, provavelmente para ajuda¡-los a lidar com o ambiente especial em nosso intestino”.

Este trabalho éapenas o começo.

“Queremos explorar como combinações de metaba³litos e glicanos específicos na dieta podem nos ajudar a moldar o microbioma para condições nas quais achamos que o microbioma éimportante, como DII, alergia e ca¢ncer”, diz Rakoff-Nahoum.

Rakoff-Nahoum éo investigador saªnior do estudo. Parque Sun-Yang, Ph.D. do laboratório Rakoff-Nahoum foi o primeiro autor.