19 de mai. de 2021

Microbioma

Um microbioma saudável constrói um sistema imunológico forte que pode ajudar a derrotar  COVID-19.

 Covid-19


  • Seu intestino é o lar de trilhões de bactérias que são vitais para mantê-lo saudável.

  • Alguns desses micróbios ajudam a regular o sistema imunológico.

  • Uma nova pesquisa, que ainda não foi revisada por pares, mostra que a presença de certas bactérias no intestino pode revelar quais pessoas são mais vulneráveis ​​a um caso mais grave de COVID-19.



Você pode não saber, mas tem um exército de micróbios vivendo dentro de você que são essenciais para combater as ameaças, incluindo o vírus que causa o COVID-19.

Nas últimas duas décadas, os cientistas aprenderam que nossos corpos abrigam mais células bacterianas do que humanas. Essa comunidade de bactérias que vive dentro e fora de nós - chamada de microbioma - lembra uma empresa, com cada espécie de micróbio realizando trabalhos especializados, mas todas trabalhando para nos manter saudáveis. No intestino, a bactéria equilibra a resposta imunológica contra patógenos. Essas bactérias garantem que a resposta imune seja eficaz, mas não tão violenta a ponto de causar danos colaterais ao hospedeiro.

As bactérias em nossos intestinos podem provocar uma resposta imune eficaz contra vírus que não apenas infectam o intestino, como o norovírus  e rotavírus , mas também aqueles que infectam os pulmões, como o vírus da gripe . Os micróbios intestinais benéficos fazem isso ordenando que células imunológicas especializadas produzam proteínas antivirais potentes que, em última instância, eliminam as infecções virais . E o corpo de uma pessoa sem essas bactérias intestinais benéficas não terá uma resposta imunológica tão forte aos vírus invasores. Como resultado, as infecções podem não ser controladas, prejudicando a saúde.

Sou um microbiologista fascinado pela forma como as bactérias moldam a saúde humana. Um foco importante de minha pesquisa é descobrir como as bactérias benéficas que povoam nossas entranhas combatem doenças e infecções. Meu trabalho mais recente enfoca a ligação entre um micróbio específico e a gravidade da COVID-19 em pacientes. Meu objetivo final é descobrir como melhorar o microbioma intestinal com dieta para evocar uma forte resposta imunológica - não apenas para o SARS-CoV-2, mas para todos os patógenos.

Bactérias boas ajudam o sistema imunológico a afastar micróbios nocivos. chombosan / iStock / Getty Images Plus

Como as bactérias residentes o mantêm saudável?

Nossa defesa imunológica é parte de uma resposta biológica complexa contra patógenos prejudiciais, como vírus ou bactérias. No entanto, como nossos corpos são habitados por trilhões de bactérias, vírus e fungos principalmente benéficos, a ativação de nossa resposta imunológica é rigidamente regulada para distinguir entre micróbios prejudiciais e úteis.

Nossas bactérias são companheiros espetaculares, ajudando diligentemente a preparar as defesas do nosso sistema imunológico para combater infecções. Um estudo seminal descobriu que ratos tratados com antibióticos que eliminam bactérias no intestino exibiram uma resposta imunológica prejudicada. Esses animais tinham contagens baixas de glóbulos brancos que lutam contra o vírus, respostas fracas de anticorpos e baixa produção de uma proteína que é vital para combater a infecção viral e modular a resposta imunológica .

Em outro estudo , os ratos foram alimentados com bactérias Lactobacillus , comumente usadas como probióticos em alimentos fermentados. Esses micróbios reduziram a gravidade da infecção por influenza. Os camundongos tratados com Lactobacillus não perderam peso e tiveram apenas danos pulmonares leves em comparação com os camundongos não tratados. Da mesma forma, outros descobriram que o tratamento de camundongos com Lactobacillus protege contra diferentes subtipos de  vírus influenza e vírus sincicial respiratório humano - a principal causa de bronquiolite viral e pneumonia em crianças .

Alimentos fermentados como kimchi, beterraba vermelha, vinagre de maçã, iogurte de leite de coco, picles de pepino e chucrute podem ajudar a fornecer bactérias benéficas. marekuliasz / iStock / Getty Images Plus

Doença crônica e micróbios.

Pacientes com doenças crônicas, incluindo diabetes tipo 2, obesidade e doenças cardiovasculares, apresentam um sistema imunológico hiperativo que não consegue reconhecer um estímulo inofensivo e está ligado a um microbioma intestinal alterado.

Nessas doenças crônicas, o microbioma intestinal carece de bactérias que ativam células imunológicas que bloqueiam a resposta contra bactérias inofensivas em nosso intestino. Essa alteração do microbioma intestinal também é observada em bebês nascidos de parto cesáreo , indivíduos com alimentação inadequada e idosos .

Nos Estados Unidos, 117 milhões de indivíduos - cerca de metade da população adulta - sofrem de diabetes tipo 2, obesidade, doenças cardiovasculares ou uma combinação delas . Isso sugere que metade dos adultos americanos carregam um exército de microbioma defeituoso.

A pesquisa em meu laboratório se concentra na identificação de bactérias intestinais que são essenciais para a criação de um sistema imunológico equilibrado, que combate infecções bacterianas e virais com risco de vida, enquanto tolera as bactérias benéficas dentro e fora de nós.

Visto que a dieta afeta a diversidade de bactérias no intestino, meus estudos de laboratório mostram como a dieta pode ser usada como terapia para doenças crônicas. Usando alimentos diferentes, as pessoas podem mudar seu microbioma intestinal para um que estimule uma resposta imunológica saudável.

Uma fração dos pacientes infectados com SARS-CoV-2, o vírus que causa a doença COVID-19, desenvolve complicações graves que requerem hospitalização em unidades de terapia intensiva. O que muitos desses pacientes têm em comum? Velhice e doenças crônicas relacionadas à dieta, como obesidade, diabetes tipo 2 e doenças cardiovasculares.

Pessoas negras e latinas são desproporcionalmente afetadas pela obesidade, diabetes tipo 2 e doenças cardiovasculares , todas ligadas à má nutrição. Assim, não é por acaso que esses grupos sofreram mais mortes por COVID-19 em comparação com os brancos. Este é o caso não apenas nos Estados Unidos, mas também na Grã-Bretanha .

As comunidades minoritárias continuam a suportar o impacto da pandemia. Blake Nissen para o The Boston Globe via Getty Images

Descobrindo micróbios que predizem a gravidade do COVID-19.

A pandemia de COVID-19 me inspirou a mudar minha pesquisa e explorar o papel do microbioma intestinal na resposta imunológica excessivamente agressiva contra a infecção por SARS-CoV-2.

Meus colegas e eu levantamos a hipótese de que pacientes gravemente doentes com SARS-CoV-2 com condições como obesidade, diabetes tipo 2 e doença cardiovascular apresentam um microbioma intestinal alterado que agrava a síndrome do desconforto respiratório agudo .

Acredita-se que a síndrome da angústia respiratória aguda, uma lesão pulmonar com risco de vida, em pacientes com SARS-CoV-2 se desenvolva a partir de uma reação exagerada fatal da resposta imune chamada tempestade de citocinas,  que causa um fluxo descontrolado  de células imunes para os pulmões . Nesses pacientes, sua própria resposta imune inflamatória descontrolada, e não o próprio vírus, causa lesões pulmonares graves e falhas de múltiplos órgãos que levam à morte.

Vários estudos descritos em uma revisão recente identificaram um microbioma intestinal alterado em pacientes com COVID-19. No entanto, falta a identificação de bactérias específicas dentro do microbioma que poderiam prever a gravidade de COVID-19.

Para responder a essa questão, meus colegas e eu recrutamos pacientes hospitalizados pelo COVID-19 com sintomas graves e moderados. Coletamos amostras de fezes e saliva para determinar se as bactérias no intestino e no microbioma oral poderiam prever a gravidade do COVID-19. A identificação de marcadores microbiomas que podem predizer os resultados clínicos da doença COVID-19 é fundamental para ajudar a priorizar os pacientes que precisam de tratamento urgente.

Demonstramos , em um artigo que ainda não foi revisado por pares, que a composição do microbioma intestinal é o mais forte preditor da gravidade do COVID-19 em comparação com as características clínicas do paciente comumente usadas para fazê-lo. Especificamente, identificamos que a presença de uma bactéria nas fezes - chamada Enterococcus faecalis - foi um preditor robusto da gravidade do COVID-19. Não surpreendentemente, Enterococcus faecalis foi associado à inflamação crônica .

O Enterococcus faecalis coletado das fezes pode ser cultivado fora do corpo em laboratórios clínicos. Assim, um teste de E. faecalis pode ser uma maneira econômica, rápida e relativamente fácil de identificar pacientes que provavelmente necessitarão de mais cuidados de suporte e intervenções terapêuticas para melhorar suas chances de sobrevivência.

Mas ainda não está claro em nossa pesquisa qual é a contribuição do microbioma alterado na resposta imune à infecção por SARS-CoV-2. Um estudo recente mostrou que a infecção por SARS-CoV-2 desencadeia um desequilíbrio nas células imunes chamadas células T reguladoras, que são críticas para o equilíbrio imunológico .

As bactérias do microbioma intestinal são responsáveis ​​pela ativação adequada  dessas  células T reguladoras . Assim, pesquisadores como eu precisam coletar repetidas amostras de fezes, saliva e sangue do paciente ao longo de um período de tempo mais longo para aprender como o microbioma alterado observado em pacientes com COVID-19 pode modular a gravidade da doença COVID-19, talvez alterando o desenvolvimento do T- células regulatórias.

Como um cientista latino que investiga as interações entre dieta, microbioma e imunidade, devo enfatizar a importância de melhores políticas para melhorar o acesso a alimentos saudáveis, o que leva a um microbioma mais saudável. Também é importante projetar intervenções dietéticas culturalmente sensíveis para comunidades negras e latinas. Embora uma dieta de boa qualidade possa não prevenir a infecção por SARS-CoV-2, ela pode tratar as condições subjacentes relacionadas à sua gravidade.

https://theconversation.com/a-healthy-microbiome-builds-a-strong-immune-system-that-could-help-defeat-covid-19-145668

CC BY ND
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