As infeções do trato urinário afetam a vida de 150 milhões de pessoas em todo o mundo, todos os anos e são causadas principalmente pela Escherichia coli. A microbiota intestinal atua como reservatório para esta bactéria uropatogénica da família das Enterobacteriaceae: quando excretada nas fezes, coloniza a região periuretral e infecta o trato urinário. Apesar dos resultados incoerentes quanto à sua eficácia, é aconselhável comer arandos para evitar recaídas. Estas pequenas bagas vermelhas parecem eliminar este reservatório de enterobactérias responsáveis pelas infeções urinárias, atuando como prebiótico ou como antimicrobiano sobre a microbiota intestinal.

Arandos: puros ou em extratos

Para determinar que estes componentes estão na origem deste efeito, uma equipa americana analisou o impacto de 44 ingredientes ativos encontrados em arandos no perfil bacteriano da microbiota intestinal humana. Para este efeito, utilizaram um simulador que replicou a microbiota humana, que foi criada utilizando amostras de fezes com um aumento ou com uma diminuição do teor de enterobactérias. Em seguida, inocularam diariamente pó de arando, ou extratos com ou sem polifenóis. De acordo com vários estudos in vitro, as propriedades antimicrobianas ou anti-adesivas dos polifenóis poderão explicar a eficácia dos arandos na prevenção de infeções do trato urinário.

O salicilato era o componente mais ativo

Após cinco dias, os investigadores observaram um aumento do número de bactérias benéficas dentro da microbiota intestinal e uma diminuição do número de enterobactérias em todas as amostras. As alterações mais importantes foram observadas com o pó de arando, o que sugere que todos os componentes - polifenóis e outras moléculas - atuam em conjunto para alterar a microbiota. Contudo, o salicilato é o componente que se revelou ser o mais importante. Resta saber se tal se deve ao seu efeito antimicrobiano ou prebiótico sobre as enterobactérias responsáveis pelas infeções do trato urinário.

Os mosquitos tigre (também conhecidos como Aedes albopictus) são originários do Sudeste Asiático, mas rapidamente se espalharam por todos os continentes. Apenas a Antártida se mantém livre da sua presença! A capacidade das fêmeas transmitirem nada mais nada menos que 19 vírus (incluindo o dengue, o chikungunya e o zika) torna-o num verdadeiro flagelo para a saúde, sendo necessária uma ação urgente.

Atraídos por algumas peles

Sabe-se que os mosquitos tigre são atraídos, entre outras substâncias, pela transpiração humana. Mas não por uma qualquer: alguns indivíduos são sistematicamente picados enquanto outros são totalmente ignorados por estes sugadores de sangue! Esta injustiça pode dever-se à concentração de alguns compostos voláteis na transpiração (o ácido láctico, a acetona...) que são responsáveis pelo odor da pele. Contudo, estes compostos são segregados tanto por glândulas sebáceas como por bactérias da microbiota da pele. A composição desta última poderá ser a explicação para a atração dos mosquitos tigre por alguns indivíduos.

Um poder de atração variável

Uma equipa de investigação francesa quis identificar os compostos associados ao poder de atração ou repulsão dos mosquitos tigre fêmea nas bactérias da microbiota da pele de 12 voluntários. Primeiro descobriram que três bactérias que estão naturalmente presentes na nossa mocrobiota da pele (a Staphylococcus saprophyticus, a Klebsiella rhizophila e a Kylococcus sedentarius) atraem insetos, enquanto outras duas bactérias (a Corynebacterium tuberculostearicum e a Staphylococcus hominis) os repelem. Depois, a equipa observou que duas moléculas estavam associadas a atrair espécies, mas apenas quando eram secretadas em grandes quantidades; em pequenas quantidades, ao contrário, estavam associadas a uma das duas bactérias que repelem.

Novas armadilhas à base de odor

Segundo os autores, estas descobertas poderão abrir caminho para o desenvolvimento de novos métodos de prevenção de picadas de mosquito tigre, com o objetivo de parar o crescimento de bactérias “atrativas” ou de modificar a sua capacidade de produzir compostos voláteis que atraem insetos.

Os coalas são animais gourmet e exigentes. Talvez demasiado, já que muitos deles apenas gostam de folhas das chamadas árvores de goma branca (Eucalyptus viminalis). Esta é precisamente a razão da sua vulnerabilidade, pois em caso de escassez podem morrer à fome. Contudo, alguns coalas alimentam-se de outras espécies de eucalipto, especialmente o Messmate (Eucalyptus obliqua), que é mais fibroso e menos nutritivo e mais abundante. Esta diferença levou os investigadores australianos a estudarem um possível vínculo entre a composição da microbiota intestinal dos coalas e sua capacidade de digerir os componentes das folhas destas duas árvores.

Ligação entre microbiota e a alimentação

A comparação entre a microbiota intestinal de coalas que só comem folhas de árvores de goma branca ou apenas folhas de Messmate confirma-se que existe diferenças na composição da microbiota intestinal. Estes últimos apresentam um teor mais elevado de espécies bacterianas que pertencem às famílias Lachnospiraceae e Ruminococcaceae.

Microbiota inalterada

Entretanto, aos coalas que preferem folhas de goma branca mantidos em cativeiro foram dadas folhas alternadas de ambas as espécies de eucalipto. O objetivo era avaliar se uma mudança na alimentação provocaria uma mudança na composição da microbiota intestinal. Contudo, o fenómeno mais frequente em qualquer espécie animal e em humanos, não foi observado neste caso, o que evidencia que os coalas têm uma baixa adaptabilidade microbiana às mudanças na sua alimentação e que explica também a rejeição de algumas folhas.

Em direção a um probiótico para a sobrevivência das espécies?

No entanto, os investigadores verificaram que a administração de cápsulas de matéria fecal de coalas selvagens que comem folhas de Messmate em comparação a coalas que comem exclusivamente folhas de goma branca alterou a microbiota intestinal dos recetores, permitiu que estes passassem a comer outras espécies de eucalipto. Como consequência, os hábitos alimentares foram sendo modificados com o tempo: à medida que a microbiota intestinal se tornava mais parecida com a dos doadores. Os coalas recetores tendiam a comer mais folhas de Messmate. Concluem então os autores que uma abordagem probiótica através do transplante fecal pode ser útil para ajudar os coalas a adaptar-se a um novo ambiente ou à crescente escassez das suas folhas favoritas, garantindo assim sua sobrevivência.

Os benefícios do vinho tinto na saúde - desde que consumido com moderação – são devidos principalmente aos polifenóis que contém. Estes são componentes naturais encontrados principalmente na casca de uvas vermelhas e cujas propriedades antimicrobianas podem atuar de forma benéfica na microbiota intestinal, segundo estudos realizados em animais. Será que podemos observar o mesmo fenómeno em humanos? E quanto a outros tipos de álcool?

Microbiota intestinal mais diversificada

Para responder às perguntas, uma equipa de cientistas de Londres estudou os efeitos da cerveja, sidra, vinho tinto, vinho branco e licor, na microbiota intestinal de 916 mulheres gémeas britânicas. Com base na análise, estes perceberam que a microbiota intestinal das mulheres que bebiam vinho tinto era significativamente mais diversa do que a daquelas que bebiam outros tipos de álcool. E, como se sabe, uma grande diversidade bacteriana é um dos indicadores de boa saúde. Os resultados foram confirmados em duas outras coortes (americana e holandesa), cada uma incluindo cerca de mil pessoas.

Papel dos polifenóis

Segundo os investigadores, uma maior diversidade microbiana, encontrada apenas no vinho tinto, pode ser explicada pelo seu elevado teor em polifenóis, que é 6 a 7 vezes superior à do vinho branco, por exemplo. Além disso, de acordo com os investigadores, um consumo muito baixo é suficiente para produzir esses efeitos. Outro resultado surpreendente à primeira vista é que os consumidores de vinho tinto também apresentaram um índice de massa corporal mais baixo, em todas as coortes.

Poderá o "paradoxo francês" ser resolvido em breve?

Segundo os investigadores, o aumento da diversidade bacteriana pode contribuir em parte para os benefícios obtidos com o consumo moderado de vinho tinto, através da melhoria do metabolismo do colesterol ou da redução da taxa de gordura corporal. Esta descoberta deve fazer com que o vinho tinto e a tinta fluam, enquanto o debate muito controverso sobre os benefícios dessa bebida popular continua. Será que poderemos resolver em breve o "paradoxo francês"?

Para identificar as bactérias que vivem no nosso intestino, o método mais frequentemente utilizado consiste em recolher amostras de fezes. Embora essa técnica tenha a vantagem indiscutível de ser simples e não invasiva, também está rodeada de limitações que parecem óbvias, tais como: oferece uma visão residual da microbiota intestinal ao não permite a descrição das populações diferentes que vivem em todo o trato gastrointestinal.

Amostragem direcionada

Contudo, essa realidade pode mudar em breve. Em julho de 2019, uma equipe americana anunciou o desenvolvimento de uma cápsula imprimível em 3D que, uma vez ingerida, pode descobrir tudo sobre a microbiota intestinal ou, mais precisamente, sobre as diferentes populações bacterianas intestinais. Como a sua camada protetora é dissolvida no intestino delgado, este minilaboratório encapsulado recolhe amostras de bactérias ao seu redor com base num sistema que não requer baterias. A cápsula segue o mesmo caminho dos alimentos, transportada pelos movimentos peristálticos intestinais que graças a um íman, pode ser colocada com precisão na região específica a ser estudada. Para se evitar perder da tecnologia especifica na sua “saída” do organismo, a cápsula é colorida com um corante específico que fica fluorescente sob uma lâmpada UV e pode-se desta acompanhar a sua expulsão.

Ensaios clínicos devem ser realizados em breve em seres humanos

A cápsula foi estudada minuciosamente, primeiro em experiências com tubos de ensaio (in vitro) e posteriormente em porcos e macacos (in vivo), com o objetivo de confirmar que foi capaz de identificar as diferentes populações bacterianas nos vários segmentos digestivos, como bem como a sua abundância relativa. Agora, resta realizar ensaios clínicos para determinar se a cápsula também pode ser usada em humanos para fins clínicos.

Entendendo a distribuição da microbiota

"Aprendemos cada vez mais sobre o papel da microbiota intestinal na saúde e nas doenças", explicou Sameer Sonkusale, professor de Engenharia Eletrónica e de Computadores da Tufts University e coautor do estudo. “No entanto, sabemos muito pouco sobre sua biogeografia”, ou seja, a sua distribuição por todo o trato gastrointestinal. “Esta cápsula facilitará a compreensão do papel da distribuição espacial das populações bacterianas na microbiota intestinal, a fim de desenvolver novas estratégias terapêuticas”, observou o especialista.

A doença de Parkinson afeta mais de 1% das pessoas com mais de 60 anos. É a segunda doença neurodegenerativa mais frequente no mundo. Estudos anteriores estabeleceram uma ligação entre a disbiose (sidenote: Disbiose A "disbiose" não é um fenómeno homogéneo – varia em função do estado de saúde de cada indivíduo. É geralmente definida como uma alteração da composição e do funcionamento da microbiota, causada por um conjunto de fatores ambientais e relacionados com o indivíduo que perturbam o ecossistema microbiano. Levy M, Kolodziejczyk AA, Thaiss CA, et al. Dysbiosis and the immune system. Nat Rev Immunol. 2017;17(4):219-232. ) (desequilíbrio) da microbiota intestinal e o desenvolvimento desta doença através do eixo intestino-cérebro. Contudo, nenhuma conclusão definitiva foi alcançada em relação a uma composição bacteriana específica associada à doença.

Disbiose observada em doentes com Parkinson

Estudos recentes avaliaram a composição da microbiota intestinal em 80 doentes com vários graus de Parkinson, tendo esta depois sido comparada com a de 72 pessoas saudáveis. Percebeu-se que a microbiota intestinal dos doentes apresentou uma maior abundância de espécies bacterianas pertencentes às famílias Lactobacillaceae, Enterobacteriaceae e Enterococcaceae e menor abundância de Lachnospiraceae. Além disso, quanto mais grave for a doença, mais aparente é essa diferença em relação à Enterobacteriaceae e Lachnospiraceae e mais significativos são também os distúrbios motores. É por isso que os investigadores acreditam que essas duas famílias bacterianas estão relacionadas com a progressão da doença.

Inflamação neurotóxica

Nos doentes estudados verificou-se que a composição da microbiota intestinal foi afetada por vários parâmetros associados à doença (duração, estadio de desenvolvimento, uso de medicamentos anti-Parkinson), embora estes não tenham atuado numa família bacteriana específica. Os doentes também apresentaram uma interrupção da atividade dos neurotransmissores, como por exemplo das moléculas envolvidas na regulação do humor (serotonina, dopamina e norepinefrina); e também produziram mais lipopolissacarídeos, substâncias que promovem a inflamação que pode danificar os neurónios quando estes atravessam a barreira intestinal e a barreira hematoencefálica (que protege o cérebro do sangue ao redor). Embora esta descoberta científica seja inegável, os autores consideram ser necessária mais estudos, nomeadamente para perceber melhor a ligação entre a disbiose e a inflamação intestinal ou o papel dos neurotransmissores na comunicação intestino-cérebro.

A Staphylococcus aureus é uma bactéria que está naturalmente presente no nariz e na pele de pessoas saudáveis, mas é mais abundante em crianças com eczema, especialmente quando é grave. Essa patologia da pele é também um fator de risco para o desenvolvimento de alergias alimentares. Desta forma, pode facilmente imaginar-se que a ligação entre a Staphylococcus aureus e as alergias alimentares em pessoas com eczema esteja relacionada com a gravidade desta doença.

Estudo em várias etapas

Esta hipótese foi testada por uma equipa de investigadores que utilizou dados recolhidos durante o estudo LEAP (sidenote: LEAP Learning Early About Peanut Allergy – Aprendizagem precoce sobre a alergia ao amendoim )  que monitorizou 640 crianças identificadas de elevado risco para alergia ao amendoim (com base numa alergia ao ovo existente ou eczema grave, ou ambos) desde bebés até aos 5 anos de idade. Os resultados, publicados em 2015, demonstrados que a alergia ao amendoim poderia ser prevenida, paradoxalmente, introduzindo os amendoins em crianças com elevado risco de desenvolver essa alergia.

S. aureus, culpado conhecido?

Nesta nova fase do estudo LEAP, a análise da microbiota do nariz e da pele das crianças participantes demonstrou que quanto mais significativa a colonização por Staphylococcus aureus, mais grave era o eczema e piorava com o tempo. A combinação destes dois distúrbios (infeção por Staphylococcus aureus + eczema), independentemente da gravidade, está frequentemente associada ao aumento da produção de moléculas (sidenote: IgE: a imunoglobulina E é uma molécula secretada pelo organismo durante uma reação alérgica )  como parte da reação alérgica ao amendoim, clara de ovo e leite de galinha. Embora de uma forma geral diminua com a idade, a alergia ao ovo persiste em cerca de 40% das crianças estudadas; e a alergia ao amendoim surge mesmo em crianças expostas preventivamente desde muito cedo. A presença de Staphylococcus aureus no nariz ou na pele pode, desta forma, levar a uma reação alérgica a algumas doenças.

Rumo a uma nova via terapêutica potencial

Segundo os investigadores, a S. aureus pode impedir o desenvolvimento da tolerância natural aos ovos e amendoins, provocando a alergia. Por este motivo, os investigadores sugerem que a erradicação da S. aureus em crianças com eczema pode prevenir alergias alimentares, considerando contudo serem necessários estudos adicionais para elucidar o papel desta bactéria no desenvolvimento das alergias e do eczema.

Embora o abuso de álcool seja prejudicial à saúde, a discussão sobre o impacto do consumo moderado ainda está em andamento, bem como o impacto negativo do álcool na microbiota oral, segundo investigações recentes.Investigadores mexicanos decidiram testar os efeitos da cerveja (com e sem álcool) na microbiota intestinal.

Uma cerveja ao almoço

Durante um mês, trinta voluntários foram instruídos a beber uma cerveja não alcoólica de 335 ml (0,5o) ao almoço, sem alterar nenhum outro hábito alimentar. Cinco meses depois, tiveram de seguir o mesmo protocolo, mas com uma cerveja clássica (4,9o). Nos dias 1, 15 e 30 da experiência foram recolhidas amostras de sangue e fezes e monitorizadas a circunferência da anca, o índice de massa corporal ou a pressão arterial, entre outros parâmetros.

Cerveja sem álcool oferece mais benefícios

Os dados revelaram que ambos os tipos de cerveja levaram a um forte aumento na proporção de Bacteroidetes e a uma diminuição nas espécies Firmicutes s phylum, quantidades que também são encontradas nas pessoas saudáveis. No entanto, a cerveja não alcoólica teve vários pontos a favor: não levou a um aumento de peso, nem a um aumento na circunferência da anca ou da cintura, bem como a qualquer alteração nas enzimas hepáticas ou nos lípidos no sangue, conseguindo mesmo uma diminuição nos níveis de açúcar no sangue juntamente com uma melhor resistência à insulina. Mas vamos ser honestos: todos esses parâmetros permaneceram dentro da faixa considerada “normal” quando consumida a cerveja com álcool.

Um novo superalimento?

Ao nível intestinal, a cerveja não alcoólica também revelou ter vantagens: a microbiota bacteriana das pessoas que bebem este tipo de cerveja é mais diversificada e com maior teor de bactérias benéficas, como lactobacilos (que promovem uma barreira contra obesidade e resistência à insulina, em ratinhos), Streptococcus (que promovem a regulação da reação imune) e outros tipos de bactérias associadas à perda de peso em humanos. Um mês após o início da experiência, a cerveja sem álcool também triplicou a quantidade de bactérias capazes de produzir polifenóis - já presentes na cerveja (com ou sem álcool) - e ácidos fenólicos, como o resveratrol, que são componentes potencialmente benéficos contra o cancro, diabetes ou mesmo doenças neurodegenerativas. Um argumento convincente que apoia felicidade da sobriedade.

Desde pequenas que as crianças sempre tiveram de se adaptar à diversidade e abundância do seu microbioma ambiental. Contudo, com a urbanização, as casas perderam parte dessa abundância e diversidade, simultaneamente a frequência de episódios de asma e alergias, aumentaram. Muitos cientistas assumem que existe uma ligação direta entre estes dois fenómenos e, por isso, estão a tentar perceber quais os mecanismos subjacentes. Recentemente, uma equipa internacional de investigadores fez progressos neste sentido.

“Espelho do meu meio ambiente”

Num primeiro passo, a equipa analisou a microbiota, a população de microrganismos presente na poeira das casas de campo, comparando-a com outras residências urbanas, em crianças finlandesas com asma diagnosticada nos primeiros 6 anos de vida. Foram observadas importantes diferenças na composição bacteriana das habitações: o pó ou poeira das casas de campo apresentavam uma forte diversidade e abundância bacteriana, além de pequenas quantidades de bactérias e espécies específicas de archaea (sidenote: archaea pequenos microrganismos com a mesma morfologia que bactérias, mas com uma composição genética diferente )  tipicamente associadas ao rúmen (sidenote: rumen Primeiro compartimento do estômago de ruminantes )  do gado. Já a microbiota das habitações não agrícolas continha proporções significativas de bactérias associadas aos seres humanos. Finalmente, a abundância de fungos variou de acordo com o tipo de casa, embora não de uma forma significativa.

Diversidade protetora

Os autores descobriram também que essas diferenças na composição estavam relacionadas com o desenvolvimento da asma nos primeiros seis anos de vida. Ou seja, perceberam que nas crianças que crescem em ambientes não rurais, o risco de desenvolver asma diminui à medida que a composição microbiana do pó se aproxima daquele presente nas casas de campo. Este padrão foi posteriormente confirmado em crianças alemãs que vivem em áreas rurais. Embora o “efeito protetor do campo” ainda não esteja claro, o conjunto de dados recolhidos confirmam a hipótese de que a presença de bactérias (e archaea) específicas no ambiente interno das casas e, principalmente, no pó, pode proteger contra a asma, podendo estar em perspetiva o desenvolvimento de um novo tipo de estratégia preventiva.

Estudos recentes apontam para que as bactérias intestinais dos corredores de maratona possam ajudá-los a subir ao pódio, promovendo a sua performance atlética.

A bactéria que transforma ratos em campeões

Uma equipa de investigadores observou que a microbiota intestinal pós-maratona dos corredores era particularmente rica em bactérias do género Veillonella, tendo isolado nas fezes uma espécie específica chamada de Veillonella atypica. Descobriram, posteriormente que a simples inoculação desta bactéria em ratos os transforma em atletas experientes, pois os pequenos roedores correm durante mais tempo nos seus pequenos tapetes rolantes!

Maratonistas alimentam bactérias

Os mecanismos subjacentes ainda precisam de ser esclarecidos. Mas, uma especificidade da bactéria Veillonella deu aos investigadores uma ideia. Alimentar os desportistas com ácido láctico, substância que é produzida pelo organismo durante exercício físico prolongados e que provoca dor muscular no dia seguinte à prática física. Após várias experiências adicionais, os investigadores sugeriram o seguinte modelo: quando se exercitam, os corredores de maratona usam o açúcar (ou glicose) armazenado nos seus músculos, sendo transformado em ácido láctico (o que provoca cãibras musculares). Uma determinada quantidade desse ácido láctico atinge o fígado, onde será transformado novamente em glicose; já a restante quantidade atravessa a parede intestinal e alimenta as bactérias Veillonella que vivem no tubo digestivo.

As bactérias que impulsionam os corredores de maratonas

Os investigadores concluíram que as bactérias Veillonella que são bem alimentadas pelos seus anfitriões de longa distância, multiplicam-se rapidamente. E é por isso que a microbiota dos corredores é tão abundante e diversificada no final de uma maratona. Mas não é a única razão: durante o exercício físico, as bactérias consomem ácido láctico, transformando-o no cólon em propionato, uma substância benéfica derivada do ácido láctico que retorna aos músculos dos atletas através do fluxo sanguíneo e melhora o seu desempenho. Além disso, nos ratinhos, uma injeção de propionato no cólon foi suficiente para transformá-los nos reis da passadeira rolante. Essa relação em que todos ganham, entre a bactéria e seu hospedeiro, permite que o atleta complete a maratona em tempo recorde com abundância no organismo de Veillonella!