O Índice de HACK: identificar as espécies-chave do intestino para obter melhores resultados para os pacientes
A definição de um microbioma intestinal saudável é um desafio devido à variabilidade individual. O Índice de HACK classifica 201 bactérias intestinais por prevalência, estabilidade e ligações a doenças, proporcionando aos médicos uma ferramenta robusta e reprodutível para avaliar e otimizar a saúde intestinal. Este artigo integra um esforço mais amplo para definir o microbioma intestinal humano e apoiar os profissionais de saúde com ferramentas práticas e baseadas em dados.
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Sobre este artigo
Autor
Se está a ler este artigo, provavelmente sabe que o microbioma é fundamental para a saúde em muitos sistemas, desde o metabolismo à imunidade e até à cognição. Mas definir o que é um intestino verdadeiramente "saudável" - que não esteja apenas presente, mas resiliente e ligado ao bem-estar - tem sido um enorme desafio, dada a sua incrível variabilidade entre pessoas e lugares.
Um novo estudo publicado na Cell Reports 1 apresenta uma nova perspectiva com o Índice de Hack - A espécie-chave associada à saúde (Health-Associated Core Keystone, HACK). Não se trata apenas de mais uma lista de micróbios: é uma classificação única e sólida de 201 espécies-chave de bactérias intestinais com base na sua associação consistente com aspetos cruciais da saúde do hospedeiro e do microbioma.
Descodificar o Índice de HACK: O que faz uma espécie-chave?
Os investigadores construíram esta nova classificação utilizando um conjunto de dados impressionante com mais de 45 000 microbiomas intestinais de 141 coortes de estudo em 42 países e abrangendo 28 categorias de doenças diferentes. Classificaram 201 taxa intestinais comuns e micróbios, classificando-os em três propriedades críticas:
- Associação principal: mostra a prevalência e a consistência associadas à composição da comunidade de um táxon em indivíduos não doentes. Esta avaliação foi feita utilizando uma nova abordagem "Remover-Renormalizar-Relacionar (3R)" em mais de 18 000 amostras não doentes.
- Estabilidade longitudinal: determina o quanto a abundância de um táxon está associada a uma menor alteração do microbioma ao longo do tempo nos indivíduos. Este estudo utilizou dados de mais de 9000 amostras longitudinais.
- Associação de saúde: a consistência com a qual um táxon é negativamente associado à doença em várias categorias. Isto envolveu a análise de mais de 18 000 amostras de coortes de controlo de doenças que abrangem 28 patologias.
Estas três pontuações foram combinadas no Índice de HACK final para cada táxon. A análise confirmou a robustez deste índice em todas as técnicas de sequenciação e estilos de vida. A classificação de HACK manteve-se coerente independentemente da tecnologia de sequenciação utilizada (WGS versus 16S) e entre populações industrializadas e não industrializadas, tendo sido validada em 14 coortes independentes. Esta robustez sugere que o índice capta algo fundamentalmente ligado à saúde, transcendendo diferenças geográficas e técnicas.
Nem todos os membros do núcleo são iguais
O estudo revelou várias descobertas surpreendentes que desafiam os pressupostos comuns na investigação do microbioma.
Talvez o mais surpreendente seja a descoberta de que alguns taxa consistentemente identificados como associados ao núcleo - ou seja, prevalentes e estreitamente ligados à comunidade em intestinos não doentes - também estavam previamente ligados a múltiplas doenças. A análise baseada em tabelas revelou que o Collinsella aerofaciens é um desses exemplos. Esta descoberta vem ressaltar que o simples facto de ser um residente comum não garante um benefício para a saúde e reforça a importância de combinar a associação da comunidade com a estabilidade da abundância e a associação de doenças - como faz o (sidenote: Índice de HACK Classificação composta de 201 espécies de bactérias intestinais com base na prevalência/associação comunitária, estabilidade e associações de doenças. ) .
Da dieta à terapêutaic
Então, o que isto significa para a prática clínica? O Índice de HACK constitui uma nova e poderosa ferramenta.
O estudo mostrou que uma pontuação simples derivada da abundância média classificada dos primeiros 17 táxons de HACK (HACK-top-17-score) teve um desempenho comparável ou melhor do que os índices de saúde de microbiota/microbioma existentes na distinção entre estados de doentes e não doentes, bem como microbiomas estáveis e instáveis.
Além disso, a análise mostrou que foi observada uma correlação positiva significativa entre o Índice de HACK de um táxon e sua associação com uma resposta positiva à terapia com inibidor do ponto de verificação imunológico (ICT). Isto sugere que o Índice de HACK pode potencialmente ajudar a identificar os micróbios intestinais mais suscetíveis de apoiar o sucesso terapêutico em oncologia e para além.
Além disso, o índice também relaciona os padrões microbianos à dieta. As pontuações mais elevadas de HACK correlacionaram-se com micróbios mais reativos a intervenções alimentares de estilo mediterrânico, indicando um potencial terapêutico baseado na dieta.
A dieta não é apenas um fator modificável, mas também uma lente de diagnóstico para compreender a resposta do microbioma a padrões alimentares específicos.
Dieta mediterrânica verde: que ligações entre a saúde cardiometabólica e a microbiota intestinal?
Este artigo lança uma nova luz sobre a intrincada interação entre a microbiota humana e a saúde. O Índice de HACK marca um passo significativo para uma definição funcional e clinicamente aplicável de um intestino saudável. E embora seja necessário realizar mais trabalhos, especialmente na análise ao nível da estirpe, esta estrutura de análise robusta e reprodutível já abre novos caminhos para ferramentas de diagnóstico e alvos terapêuticos - especialmente quando integrada com padrões alimentares humanos e respostas a intervenções médicas.
A análise de tais ferramentas e índices através de dados do microbioma em grande escala e tabelas de aplicações clínicas é agora essencial para o avanço da medicina personalizada. À medida que a investigação sobre o intestino evolui, ferramentas como o Índice de HACK podem orientar intervenções baseadas não apenas na presença microbiana, mas também na estabilidade funcional - de estratégias baseadas na alimentação a tratamentos baseados no sistema imunitário.
