Camundongos de laboratório podem ter diferenças no microbioma do intestino delgado em comparação com humanos

Há um consenso crescente de que o microbioma intestinal está envolvido em muitos aspectos da saúde física e mental, incluindo o início da doença de Parkinson, esclerose múltipla, e até mesmo alguns comportamentos. A microbiota do intestino delgado, em particular, provavelmente tem efeitos importantes na saúde humana porque a maioria dos nutrientes e medicamentos são absorvidos pelo corpo neste local. Para estudar o microbioma intestinal, os pesquisadores normalmente usam camundongos e ratos porque esses animais são fáceis de cuidar, reproduzir rapidamente, e têm muitas semelhanças biológicas com os humanos. Mas existem diferenças significativas entre os humanos e esses animais. Uma dessas diferenças - a propensão dos roedores de laboratório de comerem suas próprias fezes - pode ter implicações importantes para as pesquisas relacionadas ao microbioma do intestino delgado.

Em um estudo publicado na revista Microbiome , pesquisadores do laboratório de Rustem Ismagilov, Ethel Wilson Bowles da Caltech e Professores Robert Bowles de Química e Engenharia Química e diretor do Instituto Jacobs de Engenharia Molecular para Medicina, mostram que ratos de laboratório padrão (que consomem suas fezes) podem ter diferenças importantes em suas comunidades microbianas do intestino delgado em comparação com os humanos.

A comunidade de pesquisa sabe há muitas décadas que os roedores de laboratório consomem fezes, uma prática conhecida como coprofagia, mas o que não foi compreendido é como essa atividade realmente afeta as condições dentro do intestino delgado, disse Said Bogatyrev, Acadêmico de pós-doutorado da Caltech em engenharia química e principal autor do estudo.

"A maioria dos pesquisadores também presume que a coprofagia é resolvida com o alojamento de camundongos em pisos de arame que permitem que as fezes caiam. No entanto, ratos e camundongos são muito bons em comer cocô logo que sai, " ele diz, "portanto, suspeitamos que os pisos de arame podem não ser tão eficazes."

No estudo, Bogatyrev e seus colegas pesquisadores investigaram o microbioma no intestino delgado de ratos de laboratório para ver se o microbioma e sua função diferem quando esses ratos são impedidos de consumir seu próprio cocô, e se isso tornasse esses ratos de laboratório mais semelhantes aos humanos.

Descobrir, a equipe de pesquisa equipou ratos com "taças de cauda" - basicamente pequenas fraldas de rato que capturam a feculência dos animais e os impedem de comê-la. Quando os pesquisadores analisaram o conteúdo intestinal e as comunidades microbianas desses ratos com fraldas, eles encontraram diferenças significativas em seus intestinos delgados em comparação com os de camundongos padrão.

Como era de se esperar, ratos que consumiram cocô tinham cargas microbianas muito maiores (cerca de 100 vezes maior), da microbiota do intestino grosso (e fecal), e diferentes perfis de ácidos biliares em seus intestinos delgados, em comparação com os ratos com fraldas. Seus intestinos eram semelhantes, Contudo, para os humanos com distúrbios de supercrescimento microbiano, como supercrescimento bacteriano no intestino delgado (SIBO), que pode causar diarreia e perda de peso. Em contraste, as condições dentro do intestino delgado dos ratos que não comiam suas próprias fezes se assemelhavam mais às condições dentro do intestino delgado de um ser humano saudável.

Bogatyrev chama o processo de trazer bactérias fecais para o intestino delgado por meio da coprofagia de "auto-reinoculação". Ao consumir seu próprio cocô, os ratos reintroduzem bactérias do intestino grosso para o intestino delgado, e mudar as condições e comunidades microbianas no intestino superior.

Bogatyrev e seus colegas não tentaram determinar como a auto-reinoculação pode geralmente afetar a pesquisa envolvendo ratos, mas eles suspeitam que pode haver implicações de amplo alcance para várias áreas de pesquisa se os sistemas digestivos dos modelos de camundongos não se comportarem como os dos humanos.

Uma área pode ser a pesquisa dietética. Se você tiver mais micróbios no intestino delgado, naquela, por sua vez, afeta a composição do ácido biliar e os nutrientes da dieta podem ser absorvidos de maneira diferente. Gorduras, por exemplo. Outra área pode envolver os probióticos e a ecologia microbiana do intestino. A auto-reinoculação pode causar resultados inconsistentes em protocolos de administração controlada porque você não sabe como os probióticos estão sendo reintroduzidos no intestino pelos próprios animais. "

Disse Bogatyrev, Bolsista de pós-doutorado da Caltech em engenharia química e principal autor do estudo

E outra grande área onde a coprofagia importaria poderia ser a pesquisa de drogas, Bogatyrev acrescenta. Os pesquisadores usam roedores em modelos pré-clínicos, e os medicamentos administrados são frequentemente absorvidos no intestino delgado, onde podem ser potencialmente afetados pela microbiota do intestino delgado.

"Embora haja um reconhecimento de que a auto-reinoculação com flora fecal e metabólitos pode ser um problema e pode afetar alguns resultados do estudo, apenas não sabemos ainda o quão importante é. Este trabalho sugere que os efeitos da auto-reinoculação precisam ser rigorosamente testados, que oferece uma infinidade de oportunidades para pesquisas futuras, "Bogatyrev diz.

• Dietas à base de plantas melhoram a saúde do coração por meio do microbioma intestinal
• Extraordinariamente grande,