Notícia

Bebês em nações industrializadas estão perdendo uma espécie de bactéria intestinal que digere o leite materno

Fonte

Universidade Stanford

Data

sábado, 9 julho 2022 12:55

Áreas

Nutrição Materno Infantil. Saúde Pública

Os intestinos dos bebês são quase estéreis ao nascer, mas eles se tornam uma comunidade de trilhões de células microbianas, conhecidas como microbioma, quando atingem a idade adulta. Para bebês que são amamentados, sua saúde começa bem com o leite que fornece nutrientes para boas bactérias que combatem patógenos.

Mas, de acordo com um estudo liderado por pesquisadores da Stanford Medicine, as bactérias eficientes na digestão do leite materno estão sendo perdidas à medida que as nações se industrializam. Como nenhuma outra bactéria é tão hábil em digerir leite, os pesquisadores estão preocupados que esse êxodo bacteriano possa significar casos crescentes de condições comuns no mundo industrializado, como inflamação crônica.

O estudo descobriu que as bactérias do gênero Bifidobacterium – bactérias boas que vivem nos intestinos – são as espécies mais prevalentes no microbioma de bebês com menos de 6 meses de idade em todo o mundo – independentemente de serem alimentados com leite materno ou fórmula. Os pesquisadores descobriram que uma espécie chamada Bifidobacterium infantis (ou B. infantis) – conhecida por quebrar com eficiência uma classe especial de açúcares do leite materno conhecidos como oligossacarídeos, bem como estimular o sistema imunológico e o desenvolvimento do microbioma bacteriano – domina o microbioma intestinal de bebês em sociedades não industrializadas.

Em contraste, Bifidobacterium breve, uma espécie com capacidade limitada para quebrar os açúcares do leite, é a espécie mais prevalente em bebês de nações industrializadas.

A nova pesquisa, publicada na revista científica Science , descobriu que, embora a amamentação tenha aumentado a quantidade de espécies de bactérias eficientes em nações industrializadas, ela permaneceu muito menor do que em nações não industrializadas. Os pesquisadores especulam que, na ausência de B. infantis, o leite materno pode ter uma capacidade limitada de exercer todos os benefícios para o bebê, tanto no desenvolvimento do microbioma quanto na saúde do bebê.

“A propriedade extraordinária do microbioma intestinal é que ele é maleável”, disse o autor sênior do estudo, Dr. Justin Sonnenburg,  professor de microbiologia e imunologia. “Por causa dessa maleabilidade, o microbioma intestinal pode se deteriorar. Isso é basicamente o que aconteceu nas nações industrializadas ao longo do século passado.”

Os pesquisadores usaram 62 amostras fecais coletadas ao longo de um ano para estudar os micróbios intestinais infantis do Hadza, um povo caçador-coletor na Tanzânia, comparando-os com os de 17 outras populações ao redor do mundo – incluindo comunidades na África, Ásia, América do Norte e do Sul e Europa — usando sequenciamento de DNA, um método que traça o perfil de espécies individuais de uma amostra.

Desenterrando uma diversidade intestinal sub-representada

Os Hadza da Tanzânia, um dos últimos grupos de caçadores-coletores em tempo integral, têm um dos estilos de vida menos industrializados do mundo. Os abundantes microbiomas intestinais de pessoas não industrializadas são cruciais para entender a verdadeira capacidade do intestino, mas são pouco estudados, disse o Dr. Sonnenburg.

Vários fatores levaram a uma baixa diversidade intestinal em nações industrializadas: cesarianas; antibióticos; saneamento; e uma dieta rica em gorduras saturadas, pobre em fibras alimentares e rica em adoçantes e emulsificantes artificiais, de acordo com o Dr. Sonnenburg. As cesarianas, que impedem o compartilhamento de bactérias vaginais importantes, e a fórmula infantil andam de mãos dadas com a alteração da montagem do microbioma intestinal no início da vida, acrescentou o pesquisador.

Há mais de 100 vezes a quantidade de genes microbianos no microbioma humano do que genes humanos no genoma humano: cerca de 2 a 10 milhões de genes. Por causa do grande número, os pesquisadores usaram o sequenciamento metagenômico profundo para estudar os genomas de espécies dentro da comunidade microbiana – um método que fornece informações sobre a capacidade funcional de todos os microrganismos.

O sequenciamento produziu uma diversidade não vista em nações industrializadas: 23,4% das espécies microbianas detectadas nos bebês Hadza eram novas espécies não encontradas no Genoma Gastrointestinal Humano Unificado, um catálogo de todas as bactérias que foram detectadas na microbiota intestinal humana.

“Desbloqueamos essa reserva de dados de diversidade intestinal que mudará para sempre a forma como entendemos as bactérias intestinais infantis e seu papel no microbioma humano”, disse o Dr. Matthew Olm, principal autor do estudo e pós-doutorando no laboratório Sonnenburg.

A novidade fornece informações fundamentais para estudar as funções centrais para o desenvolvimento do microbioma intestinal infantil, incluindo as funções que estão sendo perdidas em populações industrializadas.

Equilibrar micróbios para apoiar a saúde imunológica

A equipe está particularmente interessada nos genes de digestão de leite da Bifidobacterium porque sua ausência pode ter consequências imunológicas a longo prazo.

Os açúcares do leite, chamados oligossacarídeos do leite humano, alimentam e recrutam bactérias benéficas, especificamente B. infantis, que é a espécie fundamental para a construção do microbioma intestinal saudável dos bebês. Acredita-se que muitas complicações comuns no mundo industrializado, como alergias e asma, resultem de desequilíbrios do microbioma, de acordo com o Dr. Sonnenburg: A prevalência de uma espécie sobre outra pode, em parte, determinar a trajetória de saúde de uma criança.

O Dr. Sonnenburg disse que catalogar a variação nos microbiomas intestinais de humanos em todo o mundo pode ajudar os médicos a diagnosticar a causa de uma doença e ajustar o microbioma de um paciente para melhorar os sintomas – o que ele chama de saúde de precisão.

“Se você mudar o microbioma intestinal, as mudanças se espalharão pelo corpo humano”, disse o Dr. Sonnenburg. “As mesmas conexões entre o microbioma intestinal e todos os tipos de doenças inflamatórias crônicas – desde síndrome metabólica a doenças cardíacas, diferentes tipos de câncer e doenças autoimunes – também oferecem o potencial de alavancar essas conexões para uma saúde de precisão e, finalmente, prevenção de doenças”.

O Dr. Sonnenburg quer ver estudos sobre a diversidade do microbioma em populações mais não industrializadas, para que possa aprender mais sobre as práticas de intervenção e entender as implicações para a saúde de um microbioma em mudança.

“A microbiota intestinal é o motor por trás de muitas funções dentro de nós. Nosso microbioma intestinal está evoluindo e precisamos entender o que significa perder essas bactérias que podem ser componentes importantes da biologia humana”, disse o Dr. Sonnenburg.

Acesse o resumo do artigo científico (em inglês).

Acesse a notícia completa na página da Universidade Stanford (em inglês).

Fonte: Emily Moskal, Universidade Stanford. Imagem: Freepik.

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