O que faz com que algumas pessoas desenvolvam doenças crônicas, como artrite reumatóide, câncer e síndrome metabólica enquanto outros permanecem saudáveis? Uma pista importante pode ser encontrada em seu microbioma intestinal - os trilhões de micróbios que vivem dentro do sistema digestivo que regulam várias funções corporais.
p Para utilizar a enorme população de minúsculos organismos como um proxy para o bem-estar das pessoas, Os pesquisadores da Mayo Clinic desenvolveram um Índice de Saúde do Microbioma Intestino. Este índice distingue um microbioma saudável de um que está doente.
p Em um novo estudo publicado na edição de 15 de setembro da
Nature Communications , os pesquisadores revelam como seu índice, composto de uma fórmula matemática biologicamente interpretável, pode obter um perfil do microbioma intestinal de uma amostra de fezes de uma pessoa para revelar a probabilidade de ter uma doença, independentemente do diagnóstico clínico.
p "Esta descoberta aumenta nossa compreensão da composição de um microbioma intestinal saudável que há muito tempo é procurado, "diz Jaeyun Sung, Ph.D., o autor para correspondência. "Nosso índice prevê o quanto uma amostra do microbioma intestinal se assemelha a condições saudáveis ou não saudáveis."
p Dr. Sung é professor assistente de cirurgia, Mayo Clinic College of Medicine and Science, e pesquisador do Mayo Clinic Center for Individualized Medicine Microbiome Program.
Efeitos do microbioma intestinal na saúde
p Dr. Sung diz que os efeitos do microbioma altamente complexo na saúde humana são profundos, mas a ciência em torno de como detectar adequadamente se algo pode estar errado, e como aplicar o microbioma intestinal como um indicador de saúde geral é relativamente novo.
p O que se sabe é que o ecossistema de micróbios está vinculado a uma série de benefícios à saúde, incluindo ajudar a digerir alimentos, regulando o metabolismo e desempenhando um papel na imunidade. Ainda, muitas perguntas permanecem. Estudos recentes relacionam as alterações no microbioma intestinal às principais doenças crônicas.
p Dr. Sung diz que a falta de testes analíticos ou biomarcadores baseados em algoritmos impede a detecção de sinais precoces da doença antes da ocorrência de doenças específicas, sintomas diagnosticáveis.
p Para o novo estudo, Dr. Sung e sua equipe analisaram 4, 347 metagenomas de espingarda de fezes humanas disponíveis publicamente, que permitem aos pesquisadores sequenciar extensivamente todos os genes em todos os organismos conhecidos presentes em uma amostra de fezes.
p As amostras foram agrupadas em 34 estudos publicados abrangendo condições saudáveis e 12 doenças não saudáveis. Quase 1, 700 das amostras do microbioma intestinal eram de pessoas não saudáveis, isso é, aqueles com uma doença clinicamente diagnosticada ou peso corporal anormal com base no IMC. Quase 2, 600 amostras eram de pessoas consideradas saudáveis, isso é, sem doença evidente ou sintomas adversos.
p Reunimos as amostras não saudáveis em um grupo e as amostras saudáveis em outro, Em seguida, fizemos uma comparação das frequências dos micróbios que foram observadas nos dois grupos. Descobrimos que alguns micróbios são observados com muito mais frequência no grupo saudável, em comparação com o grupo não saudável e vice-versa. "
Jaeyun Sung, PhD., Autor para correspondência do estudo,
p Sua análise levou a uma assinatura do microbioma do intestino humano saudável, composto por 50 espécies microbianas.
p "Mas o verdadeiro desafio era aplicar essas informações para projetar um indicador de saúde, "Dr. Sung diz.
Fórmula matemática avança na descoberta do microbioma
p A descoberta de uma assinatura do microbioma intestinal saudável levou o Dr. Sung e sua equipe a desenvolver uma fórmula matemática que prevê o quão próxima uma amostra do microbioma intestinal se assemelha a condições saudáveis ou não saudáveis.
p Eles criaram uma relação entre as espécies com abundância de saúde e as espécies com escassez de saúde. Quanto maior o número, quanto maiores são as chances de que a amostra do microbioma correspondente venha de uma pessoa saudável.
p "Portanto, um número maior irá dizer-lhe:'Oh, você parece muito saudável. Seu microbioma se assemelha ao de uma população saudável, '"Diz o Dr. Sung." Mas um número baixo revela:' Oh, ainda não podemos dizer exatamente qual doença você pode ter, mas podemos dizer que algo parece errado. "
p “Seu microbioma se parece muito com o que um microbioma seria em uma população de doenças. ' E isso é o que chamamos de Índice de Saúde do Microbiome do Intestino. Você pode visualizá-lo como uma 'pontuação de crédito para o seu intestino'. "
p Em uma coorte de validação independente de cerca de 700 sujeitos humanos, as amostras saudáveis foram diferenciadas das não saudáveis em 74% das vezes.
Conexão cardiovascular ao microbioma intestinal
p Durante o estudo, O Dr. Sung descobriu outro achado:uma correlação moderada entre o Índice de Saúde do Microbioma Intestinal e a lipoproteína de alta densidade, ou HDL, ou "colesterol bom, " No Sangue.
p "Quanto maior o Índice de Saúde do Microbioma Intestino, quanto mais alto é o seu nível de HDL, "ele explica." O fato de termos conseguido encontrar essa correlação com um marcador de saúde cardiovascular é realmente emocionante, pois agora estamos conectando informações do microbioma intestinal com dados clínicos. "
p "Uma área de pesquisa em meu grupo é identificar como o microbioma intestinal se comunica com vários tecidos do corpo por meio de sinais químicos. Atualmente, estamos longe de ser capazes de concluir sobre mecanismos específicos, mas temos algumas pistas promissoras que gostaríamos de seguir adiante. "
p Ele diz que a descoberta destaca o potencial do índice para ser um indicador poderoso e consistente de saúde. Em um futuro não muito distante, O Dr. Sung imagina um momento em que o fornecimento de uma amostra de fezes para avaliar o microbioma durante as visitas regulares a um profissional de saúde se tornaria rotina.
p Ele espera desenvolver ainda mais o Índice de Saúde do Microbiome do Intestino para que um dia possa contribuir para programas abrangentes de exames médicos e preventivos de saúde.
p "Nossa proposta de métrica quantitativa de fezes para indexar a saúde do microbioma é uma inovação conceitual e técnica, e tem o potencial de informar os tratamentos para manter ou restaurar a saúde por meio da modulação do microbioma intestinal, "Dr. Sung diz.
p "Nosso índice fornece um ponto de destino do que você deseja que seu microbioma se pareça, especialmente depois de uma grande perturbação, como intoxicação alimentar ou antibióticos. Além disso, este trabalho demonstra o poder de integrar amostras existentes em várias fontes e condições de saúde para identificar uma visão verdadeiramente robusta que beneficia a saúde humana. "