Achados inesperados fazem com que os cientistas repensem os probióticos

O consumo de probióticos comerciais pode ter consequências negativas em alguns casos.

Fonte: CLIPAREA l Mídia personalizada / Shutterstock

Nos últimos meses, surgiram evidências surpreendentes de que probióticos comercialmente disponíveis contendo “boas bactérias para o seu microbioma intestinal” podem não ser a panacéia que a maioria de nós passou a acreditar.

Um estudo de junho de 2018, “Brain Fogginess, Gas e Inchaço: Uma ligação entre SIBO, probióticos e acidose metabólica”, relatou que em algumas pessoas (por razões que não são totalmente compreendidas) o uso de probióticos resultou em uma maior prevalência de supercrescimento ”(SIBO) e“ acidose D-láctica ”, que foi correlacionada com um inchaço extremo na barriga e nebulosidade cerebral. (Para mais veja, “Em uma névoa do cérebro? Probióticos poderiam ser o culpado”.)

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Agora, um novo estudo animal publicado on-line em 31 de agosto relata que camundongos que consumiram um probiótico comercial destinado ao consumo humano experimentaram infecções mais severas ligadas ao parasita intestinal Cryptosporidium parvum . Este artigo, “O produto probiótico aumenta a suscetibilidade de camundongos à criptosporidiose”, foi publicado na revista Applied and Environmental Microbiology .

A criptosporidiose foi associada a cerca de 48.000 mortes em todo o mundo em 2016 e causou a perda de mais de 4,2 milhões de anos de vida ajustados por incapacidade, de acordo com um estudo de meta-análise financiado pela Fundação Bill & Melinda Gates e publicado no The Lancet: Global Health . Atualmente, não existem medicamentos específicos ou vacinas que efetivamente tratem ou previnam a criptosporidiose. Os autores desta análise concluem: “Intervenções destinadas a prevenir e tratar eficazmente a infecção em crianças com menos de cinco anos terão enormes impactos na saúde pública e no desenvolvimento social”.

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Micrografia mostrando criptosporidiose. Os criptosporídios são os pequenos corpos redondos em vacúolos apicais na superfície do epitélio.

Fonte: Wikipedia / Creative Commons

O que torna o estudo mais recente sobre a potencial reação do uso de probióticos, especialmente digno de nota, é que quando Bruno Oliveira e Giovanni Widmer, da Universidade de Tufts, projetaram seu estudo, esperavam que a influência dos probióticos e das chamadas “boas bactérias” na microflora produzisse intestinos de rato. mais resiliente à infecção. Mas o resultado oposto ocorreu. Em média, Oliveira e Widmer descobriram inesperadamente que os camundongos expostos ao Cryptosporidium e que receberam probióticos desenvolveram infecções intestinais mais severas . Por outro lado, um grupo controle de camundongos expostos ao mesmo parasita intestinal que não consumiu probióticos teve infecções menos graves .

Para este experimento, a microbiota intestinal nativa de camundongos foi depletada pela administração oral de um antibiótico. Humanos e camundongos são mais vulneráveis ​​a infecções intestinais após uma rodada de antibióticos. Assim como os médicos geralmente recomendam probióticos para reiniciar as “boas bactérias” no intestino depois de tomar antibióticos, os camundongos que receberam antibióticos receberam um probiótico projetado para consumo humano diluído em sua água potável.

Apesar de um resultado que contradiz sua hipótese original de pesquisa, os resultados deste estudo fornecem evidências inéditas de que pode ser possível desenvolver probióticos mais afinados que possam mitigar a criptosporidiose. Antes desta pesquisa, não se sabia se o crescimento de Cryptosporidium no intestino poderia ser influenciado por probióticos na dieta.

“O objetivo agora é encontrar uma ligação mecanicista entre microflora e proliferação Cryptosporidium e, finalmente, projetar um suplemento nutricional simples que ajuda o corpo a combater a infecção”, autor sênior Giovanni Widmer, que é professor de doenças infecciosas e saúde global no Cummings Escola de Medicina Veterinária da Universidade Tufts, disse em um comunicado. “A identificação de mecanismos específicos que alteram a virulência dos patógenos em resposta à dieta pode permitir o desenvolvimento de pré ou probióticos simples capazes de modificar a composição da microbiota para reduzir a gravidade da criptosporidiose”.

Oliveira e Widmer resumem a importância de seus achados, “Os resultados mostram que o Cryptosporidium parvum responde a mudanças no microambiente intestinal induzidas por um suplemento nutricional. Este resultado abre caminho para pesquisas para identificar intervenções nutricionais destinadas a limitar o impacto da criptosporidiose. ”

Além dos probióticos: a engenharia genética poderia levar ao microbioma sintético

Existem mais de mil diferentes cepas de bactérias comumente encontradas no intestino humano. Os cientistas estão apenas começando a entender como as diferentes colônias do microbioma intestinal se comunicam umas com as outras. Dito isso, a pesquisa pioneira de um consórcio de Harvard que inclui cientistas do Wyss Institute da Harvard University, da Harvard Medical School e do Brigham and Women’s Hospital está trabalhando para criar um “microbioma sintético”.

Em um modelo de rato, este sistema de transmissão de sinal genético mostrou a capacidade de enviar e receber sinais sobre a densidade global da colônia bacteriana do intestino e regular a expressão de genes específicos dentro de colônias de microbioma. Essas descobertas potencialmente inovadoras foram publicadas em 20 de agosto em um artigo, “O Quorum Sensing pode ser reaproveitado para promover a transferência de informações entre bactérias no intestino de mamíferos”.

Os autores resumem a principal conclusão desta pesquisa no resumo do estudo: “O microbioma intestinal está intrinsecamente envolvido no estabelecimento e manutenção da saúde do hospedeiro. Engenharia de micróbios intestinais visa adicionar novas funções e ampliar o escopo de controle sobre o microbioma intestinal. Para criar sistemas que podem executar tarefas cada vez mais complexas no intestino, é necessário aproveitar a capacidade das bactérias de se comunicarem no ambiente intestinal. Este estudo fornece uma base para uma maior compreensão das interações interbacterianas em um ambiente de difícil compreensão. ”

“Por fim, pretendemos criar um microbioma sintético com espécies bacterianas completa ou principalmente modificadas em nosso intestino, cada uma delas com uma função especializada (por exemplo, detectando e curando doenças, criando moléculas benéficas, melhorando a digestão etc.) mas também se comunicando com os outros para garantir que eles sejam todos equilibrados para a saúde humana ideal ”, disse a autora correspondente Pamela Silver em um comunicado. Silver é membro fundador do Departamento de Biologia de Sistemas da Harvard Medical School e Investigador Principal do Laboratório de Prata.

Para encerrar, o diretor fundador do Instituto Wyss para Engenharia Biologicamente Inspirada da Universidade de Harvard, Donald Ingber, colocou o trabalho de sua equipe e a importância primordial da pesquisa avançada sobre as bactérias intestinais no contexto: “O microbioma é a próxima fronteira da medicina e do bem-estar. . O desenvolvimento de novas tecnologias para projetar micróbios intestinais para melhor, ao mesmo tempo em que reconhecemos que elas funcionam como parte de uma comunidade complexa, como foi feito aqui, representa um grande passo adiante nessa direção. ”

Referências

Bruno CM Oliveira e Giovanni Widmer. “O produto probiótico aumenta a suscetibilidade dos camundongos à criptosporidiose.” Microbiologia aplicada e ambiental (Primeira publicação on-line: 31 de agosto de 2018) DOI: 10.1128 / AEM.01408-18

Suhyun Kim, S. Jordan Kerns, Marika Ziesack, Lynn Bry, Georg K. Gerber, Jeffrey C. Way, Pamela A. Silver. “O Quorum Sensing pode ser reaproveitado para promover a transferência de informação entre bactérias no intestino de mamíferos”. Biologia Sintética ACS (Publicado pela primeira vez em 20 de agosto de 2018) DOI: 10.1021 / acssynbio.8b00271

Satish SC Rao, Abdul Rehman, Siegfried Yu, Nicole Martinez de Andino. “Nebulosidade cerebral, gases e inchaço: uma ligação entre SIBO, probióticos e acidose metabólica”. Gastroenterologia Clínica e Translacional (publicado pela primeira vez em 19 de junho de 2018) DOI: 10.1038 / s41424-018-0030-7