Um importante conjunto de reações está relacionado à absorção de gordura por meio dos ácidos biliares. Nossos fígados produzem esses ácidos para ajudar a digerir gorduras e vitaminas solúveis em gordura enquanto viajam pelo intestino delgado. Perto do final do intestino delgado, micróbios convertem os ácidos em novas formas, o que pode ser benéfico ou prejudicial.
Uma nova pesquisa da Universidade de Illinois identifica o último em um conjunto de genes microbianos envolvidos nessas conversões.
"Localizar esses genes bacterianos permitirá que estudos mecanísticos determinem o efeito da conversão do ácido biliar na saúde do hospedeiro. Se acharmos que esta é uma reação benéfica, estratégias terapêuticas podem ser desenvolvidas para estimular a produção desses ácidos biliares no trato gastrointestinal, "diz Jason Ridlon, professor associado do departamento de Zootecnia da Universidade de I e autor correspondente de um novo artigo em Micróbios intestinais .
Os micróbios produzem enzimas que alteram a orientação de três grupos hidroxila nas moléculas de ácido biliar. Colocá-los em diferentes configurações reorganiza as moléculas de ácido em formas que podem ser prejudiciais ou benéficas. Ridlon e outros cientistas já haviam identificado os genes para duas dessas enzimas, mas um ainda era desconhecido.
Para encontrar o gene ausente, Ridlon e seus colaboradores olharam para trás no tempo. Pesquisas anteriores ligam a inversão de um grupo hidroxila específico - um ligado a um local na molécula de ácido conhecido como carbono-12 - com um micróbio chamado clostrídio paraputrificum .
"Nós sabíamos pela literatura publicada há algumas décadas em quais espécies essa função foi relatada. Nós a confirmamos em uma cepa de clostridium paraputrificum que temos em nossa coleção de cultura. Esta função é conhecida por ser catalisada por certas enzimas conhecidas como redutases, "Ridlon diz.
"Usando a sequência do genoma de Clostridium paraputrificum , identificamos todas as redutases candidatas, projetou os genes em E. coli e determinou qual redutase foi capaz de virar o grupo polar em ácidos biliares, " ele adiciona.
A equipe de pesquisa então procurou por sequências semelhantes no microbioma humano.
Fomos capazes de identificar o gene em várias espécies bacterianas que antes eram desconhecidas por terem essa função de metabolização do ácido biliar. Isso é útil para os pesquisadores do microbioma humano porque o campo está se movendo na direção de tentar vincular a função à doença. Agora sabemos as sequências de DNA precisas que codificam uma enzima que inverte o carbono-12 dos ácidos biliares, "
Jason Ridlon, Autor Correspondente do Estudo e Professor Associado, Departamento de Zootecnia, Universidade de Illinois
Os pesquisadores ainda não descobriram se inverter o grupo hidroxila no carbono-12 é bom ou ruim. Na categoria "bom", o flip pode desempenhar um papel na desintoxicação de ácidos biliares prejudiciais, como ácido desoxicólico (DCA) e ácido litocólico (LCA), produtos químicos conhecidos por danificar o DNA e causar câncer de cólon, fígado, e esôfago. Mas Ridlon observa que o enquadramento "bom versus mau" simplifica demais a realidade.
"Embora tenhamos a tendência de pensar em DCA e LCA como 'ruins, 'o contexto é muito importante. Infecção por Clostridium difficile (C. diff) parece se correlacionar com baixos níveis de DCA e LCA, por exemplo, portanto, esses ácidos biliares parecem ser protetores na prevenção de colonizadores indesejados. Altos níveis crônicos de DCA e LCA devido ao estilo de vida ocidental são 'ruins, ' Contudo, então é um ato de equilíbrio, ", diz ele." Um dos principais objetivos desta pesquisa é tentar estabelecer e manter uma 'zona Cachinhos Dourados' de ácidos biliares - nem muito nem pouco. "
Embora ainda haja mais para aprender, Ridlon diz que identificar e caracterizar esses novos genes microbianos responsáveis pela conversão do ácido biliar é um grande passo à frente para a saúde intestinal.
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