Um grande estudo internacional liderado por pesquisadores da Universidade de Cambridge identificou um grupo pouco conhecido de bactérias intestinais que são frequentemente encontradas em pessoas saudáveis. Este grupo, conhecido como CAG-170, foi encontrado em níveis consistentemente elevados em pessoas sem doenças crónicas.
O CAG-170 é conhecido apenas através de assinaturas genéticas. Os cientistas não conseguiram cultivar a maioria dessas bactérias em laboratório, o que torna difícil estudá-las diretamente.
Utilizando técnicas computacionais avançadas, a equipa procurou a impressão digital genética do CAG-170 em amostras do microbioma intestinal de mais de 11.000 pessoas em 39 países. O padrão era claro. Pessoas saudáveis tinham mais dessas bactérias do que pessoas com doenças como doença inflamatória intestinal, obesidade e síndrome da fadiga crônica.
Análises genéticas adicionais mostraram que o CAG-170 tem a capacidade de produzir grandes quantidades de vitamina B12. Ele também carrega enzimas que ajudam a quebrar carboidratos, açúcares e fibras no intestino.
Os investigadores acreditam que a vitamina B12 produzida pelo CAG-170 provavelmente apoia outras bactérias intestinais benéficas, em vez de beneficiar diretamente o indivíduo que a hospeda. Por outras palavras, estes micróbios podem ajudar a manter o equilíbrio dentro do ecossistema intestinal maior.
Os resultados sugerem que o CAG-170 pode eventualmente servir como um marcador da saúde do microbioma intestinal. Eles também apontam para a possibilidade de desenvolvimento de probióticos especificamente concebidos para manter níveis saudáveis de CAG-170.
Dr. Pesquisador do Departamento de Medicina Veterinária da Universidade de Cambridge. Alexandre Almeida disse: “Nosso trabalho mostra que as bactérias CAG-170 – parte do ‘microbioma oculto’ – parecem ser atores-chave na saúde humana, possivelmente ajudando a digerir componentes-chave da nossa dieta e mantendo todo o microbioma ativo”.
Ele acrescentou: “Observamos os micróbios intestinais de milhares de pessoas em 39 países e 13 doenças diferentes, incluindo a doença de Crohn e a obesidade. Descobrimos consistentemente que as pessoas com essas doenças tinham menos bactérias CAG-170 no intestino”.
A pesquisa está publicada na revista Hospedeiro celular e micróbio.
Explorando o ‘microbioma oculto’
Este estudo baseia-se nos esforços anteriores de Almeida para montar uma biblioteca de referência detalhada de genomas microbianos encontrados no intestino humano. Esse recurso, denominado “Catálogo Unificado do Genoma Gastrointestinal Humano”, mapeia o modelo genético dos micróbios que vivem dentro de nós.
Para criar o catálogo, Almeida utilizou uma técnica chamada “metagenómica”, que consiste em analisar de uma só vez todo o ADN microbiano de uma amostra de intestino e depois separá-lo em espécies individuais.
O trabalho identificou mais de 4.600 espécies de bactérias que vivem no intestino. Notavelmente, mais de 3.000 deles nunca foram documentados lá antes, destacando o quanto o microbioma permanece inexplorado.
O catálogo fornece o genoma de referência para cada espécie, incluindo CAG-170. Estas referências funcionam como impressões digitais genéticas que permitem aos investigadores identificar micróbios específicos noutras amostras intestinais.
“O nosso trabalho anterior revelou que cerca de dois terços das espécies do nosso microbioma intestinal eram anteriormente desconhecidas. Ninguém sabia o que faziam lá – e agora descobrimos que algumas delas são um componente fundamental e intrínseco da saúde humana”, disse Almeida.
Três análises independentes confirmam a ligação
A equipe analisou mais de 11 mil amostras de microbioma intestinal de pessoas que vivem principalmente na Europa, América do Norte e Ásia. O conjunto de dados incluiu indivíduos saudáveis, bem como indivíduos com 13 doenças diferentes, incluindo doença de Crohn, câncer colorretal, doença de Parkinson e esclerose múltipla.
Ao comparar cada amostra com o Catálogo Unificado do Genoma Gastrointestinal Humano, os investigadores descobriram que o CAG-170 se destacou como o grupo dentro do “microbioma oculto” mais fortemente associado à boa saúde. Este padrão foi consistente em todos os países.
Numa segunda análise, os cientistas examinaram a composição completa do microbioma intestinal de mais de 6.000 indivíduos saudáveis para identificar quais as espécies mais capazes de estabilizar o ecossistema intestinal. Mais uma vez, o CAG-170 foi classificado como o grupo mais consistentemente associado à saúde.
Uma terceira análise concentrou-se em pessoas com disbiose, uma condição na qual o microbioma intestinal fica desequilibrado. Níveis mais baixos de CAG-170 foram associados a uma maior probabilidade de disbiose. Este desequilíbrio tem sido associado a condições de longo prazo, como síndrome do intestino irritável, artrite reumatóide e ansiedade e depressão.
Implicações para futuros probióticos
O intestino humano contém bilhões de bactérias representando cerca de 4.600 espécies. Embora a mistura microbiana de cada pessoa seja única, o objetivo geral do microbioma é o mesmo: ajudar o corpo a funcionar adequadamente.
Os investigadores esperam que, ao definir melhor a aparência de um microbioma saudável, possam identificar como este se altera na doença e, potencialmente, restaurar o equilíbrio. Os probióticos personalizados são uma abordagem potencial e este estudo representa um passo importante nessa direção.
“A indústria dos probióticos não acompanhou realmente a investigação do microbioma intestinal – as pessoas ainda usam as mesmas espécies probióticas que eram usadas há décadas. Estamos agora a descobrir novos grupos de bactérias, como o CAG-170, com ligações importantes para a nossa saúde, e os probióticos destinados a apoiá-los podem trazer muitos benefícios para a saúde”, diz Almeida.
Até agora, a maior parte da investigação sobre microbiomas centrou-se em bactérias que podem ser cultivadas e estudadas em laboratório. A maioria das bactérias CAG-170 ainda não pode ser cultivada desta forma. Os cientistas precisam de desenvolver e testar novos métodos de crescimento antes que estas descobertas possam levar a potenciais novas terapias.
