Bactérias intestinais influenciam indiretamente o cérebro, mostra estudo
Um novo estudo descobriu que existe uma relação de três vias entre um tipo de bactérias intestinais, cortisol e metabólitos cerebrais. Os pesquisadores sugerem que essa relação pode levar a uma maior compreensão do autismo, mas são necessários estudos mais aprofundados.
Pesquisa anteriormente coberta por Notícias médicas hoje sugeriu que poderia haver uma ligação entre bactérias encontradas no intestino e o desenvolvimento de comportamento autista. Estudos recentes continuam a estabelecer ligações entre o microbioma intestinal e os distúrbios do espectro do autismo (TEA).
No entanto, a maneira exata pela qual os micróbios intestinais podem influenciar o desenvolvimento do cérebro ainda está sujeita a debates e estudos adicionais.
Agora, pesquisadores da Universidade de Illinois em Urbana-Champaign descobriram que pode haver um mecanismo de comunicação de três vias entre micróbios intestinais e metabólitos cerebrais, envolvendo o cortisol como o canal através do qual a “mensagem” é transmitida.
O autor do primeiro estudo, Austin Mudd, um estudante de doutorado da Universidade de Illinois, explica que os metabólitos cerebrais podem ter um forte impacto no desenvolvimento dos bebês e que eles podem ser influenciados pelo microbioma intestinal.
“Alterações nos neurometabólitos durante a infância podem ter efeitos profundos no desenvolvimento do cérebro, e é possível que o microbioma – ou coleção de bactérias, fungos e vírus que habitam nosso intestino – desempenhe um papel nesse processo”, diz ele.
Foi essa interação misteriosa entre o cérebro e o intestino que motivou os pesquisadores a investigar o mecanismo em jogo. As descobertas dos pesquisadores foram publicadas na revista Micróbios intestinais e estão disponíveis online.
Neste estudo, os cientistas usaram leitões de um mês, pois são os animais com maior semelhança com os bebês humanos quando se trata do desenvolvimento do cérebro e do microbioma intestinal.
“Usar o leitão como modelo animal traduzível para bebês humanos oferece uma oportunidade única para estudar aspectos do desenvolvimento que às vezes são mais difíceis ou éticos para coletar dados em bebês humanos”, explica Mudd.
“Por exemplo, neste estudo, queríamos ver se poderíamos encontrar bactérias nas fezes dos leitões que pudessem prever concentrações de compostos no sangue e no cérebro, os quais são mais difíceis de caracterizar em bebês”, acrescenta.
Primeiro, os pesquisadores descobriram que o Bacteroides e Clostridium As bactérias, identificadas nas fezes dos animais, previam níveis mais altos de mio-inositol, que é uma substância que desempenha um papel na sinalização celular. Bacteroides também poderia prever maiores quantidades de creatina – um composto semelhante a aminoácido – no cérebro.
Os cientistas também notaram que Butyricimonas As bactérias podem prever positivamente o n-acetilaspartato (NAA), um aminoácido encontrado no cérebro. Ao mesmo tempo, eles descobriram que uma abundância de Ruminococcus bactérias nas fezes correlacionaram-se com concentrações mais baixas de NAA no cérebro.
Mudd destaca o fato de que pesquisas anteriores já haviam sugerido uma ligação entre NAA anormal e o desenvolvimento de ASD, mas até agora nada levou os cientistas a observar correlações entre bactérias intestinais e NAA.
“Esses metabólitos cerebrais foram encontrados em estados alterados em indivíduos diagnosticados com transtorno do espectro do autismo […], no entanto, nenhum estudo anterior identificou ligações específicas entre gêneros bacterianos e esses metabólitos específicos “.
Austin Mudd
Em seguida, os pesquisadores procuraram estabelecer se esses tipos de bactérias também poderiam prever a concentração de certos compostos no sangue.
O co-autor do estudo, Ryan Dilger, professor associado da Universidade de Illinois, explica que a coleta de amostras fecais e biomarcadores de sangue de bebês seria mais viável do que a realização de outros testes. Se essa abordagem for comprovadamente eficaz, permitiria testes mais fáceis que poderiam sinalizar possíveis preditores de ASD.
“Os biomarcadores de sangue são algo que podemos realmente coletar de uma criança, por isso é uma amostra clinicamente relevante. Seria bom estudar diretamente o cérebro de uma criança, mas imaginar crianças é logicamente e eticamente difícil. No entanto, podemos obter fezes e sangue de bebês ”, diz o professor Dilger.
Verificou-se que os micróbios das fezes podem prever níveis de serotonina e cortisol, ambos influenciados por bactérias intestinais. Bacteroides bactérias estavam ligadas a níveis mais altos de serotonina e abundante Ruminococcus foram associados a níveis mais baixos de ambos os compostos.
Os autores do estudo observam que suas descobertas corroboram os resultados de estudos existentes que observaram separadamente as associações entre TEA e níveis alterados de serotonina e cortisol, por um lado, e uma abundância de Bacteroides e Ruminococcus nas fezes, por outro.
Usando a “análise de mediação”, um método estatístico, os pesquisadores testaram a existência de uma relação de três vias entre Ruminococcus, NAA e cortisol.
Eles descobriram que o cortisol no sangue agia como uma espécie de “canal de comunicação” entre as fezes Ruminococcus e níveis cerebrais de NAA. Isso sugere que Ruminococcus influenciar alterações no cérebro indiretamente, através do cortisol sérico.
Os pesquisadores conjeturam que esse mecanismo de três vias pode desempenhar um papel na determinação dos sintomas de TEA, mas alertam que isso deve ser confirmado por estudos mais aprofundados.
“Continuamos cautelosos e não queremos exagerar nossas descobertas sem o apoio de ensaios clínicos de intervenção, mas supomos que isso possa ser um fator que contribui para os sintomas heterogêneos do autismo”, diz Mudd.
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