Os micróbios intestinais controlam o termostato do corpo

Resumo: Tanto em pessoas saudáveis ​​quanto naquelas com infecções potencialmente fatais, o microbioma intestinal parece ajudar a regular a temperatura corporal.

Fonte: Universidade de Michigan

O que é considerado temperatura corporal normal varia de pessoa para pessoa, mas, no geral, a temperatura basal média do corpo humano diminuiu desde a década de 1860 por razões desconhecidas. Um estudo aponta o microbioma intestinal como um potencial regulador da temperatura corporal, tanto na saúde quanto durante infecções com risco de vida.

O estudo, liderado por Robert Dickson, MD, e seus colegas da UM Medical School, usou dados de registros de saúde de pacientes hospitalizados com sepse e experimentos com camundongos para examinar a interação entre a mistura de bactérias que residem no intestino, flutuação de temperatura e resultados de saúde. .

A sepse, a resposta do corpo a uma infecção com risco de vida, pode causar mudanças drásticas na temperatura corporal, cuja trajetória está ligada à mortalidade.

Trabalho publicado no American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine em 2019 demonstrou que pacientes hospitalizados com sepse variam amplamente em suas respostas de temperatura, e essa variação prediz sua sobrevivência.

“Há uma razão pela qual a temperatura é um sinal vital”, disse Kale Bongers MD Ph.D., instrutor clínico do Departamento de Medicina Interna e principal autor do estudo. “É facilmente medido e nos dá informações importantes sobre o estado inflamatório e metabólico do corpo.”

No entanto, as causas dessa variação de temperatura, tanto na sepse quanto na saúde, permanecem desconhecidas.

“Sabemos que a resposta à temperatura é importante na sepse, porque prediz fortemente quem vive e quem morre”, disse Dickson. “Mas não sabemos o que impulsiona essa variação e se ela pode ser modificada para ajudar os pacientes”.

Para tentar entender a causa dessa variação, a equipe analisou swabs retais de 116 pacientes internados no hospital. A microbiota intestinal dos pacientes variou amplamente, confirmando que é uma fonte potencial de variação.

“Indiscutivelmente, nossos pacientes têm mais variações em sua microbiota do que em sua própria genética”, disse Bongers. “Quaisquer dois pacientes são mais de 99% idênticos em seus próprios genomas, enquanto podem ter literalmente 0% de sobreposição em suas bactérias intestinais”.

Os autores descobriram que essa variação nas bactérias intestinais estava correlacionada com as trajetórias de temperatura do paciente no hospital. Em particular, as bactérias comuns do filo Firmicutes foram mais fortemente associadas ao aumento da resposta febril. Essas bactérias são comuns, variam entre os pacientes e são conhecidas por produzir metabólitos importantes que entram na corrente sanguínea e influenciam a resposta imune e o metabolismo do corpo.

A microbiota intestinal dos pacientes variou amplamente, confirmando que é uma fonte potencial de variação. A imagem é de domínio público

Para confirmar essas descobertas sob condições controladas, a equipe usou modelos de camundongos, comparando camundongos normais com camundongos geneticamente idênticos sem microbioma. A sepse experimental causou mudanças dramáticas na temperatura de camundongos convencionais, mas teve um efeito atenuado na resposta de temperatura de camundongos livres de germes. Entre camundongos com microbioma, a variação na resposta de temperatura foi fortemente correlacionada com a mesma família bacteriana (Lachnospiraceae) encontrada em humanos.

“Descobrimos que o mesmo tipo de bactéria intestinal explicava a variação de temperatura tanto em nossos sujeitos humanos quanto em nossos ratos de laboratório”, disse Dickson. “Isso nos deu confiança na validade de nossas descobertas e nos dá um alvo para entender a biologia por trás dessa descoberta”.

Mesmo saudáveis, os camundongos sem microbioma apresentaram temperaturas corporais basais mais baixas do que os camundongos convencionais. O tratamento de camundongos normais com antibióticos também reduziu a temperatura corporal.

O estudo destaca um papel subestimado do microbioma intestinal na temperatura corporal e pode explicar a redução da temperatura corporal basal nos últimos 150 anos.

“Embora certamente não tenhamos provado que as mudanças no microbioma explicam a queda na temperatura do corpo humano, achamos que é uma hipótese razoável”, disse Bongers. “A genética humana não mudou significativamente nos últimos 150 anos, mas mudanças na dieta, higiene e antibióticos tiveram efeitos profundos em nossas bactérias intestinais.”

Mais pesquisas são necessárias para entender se direcionar o microbioma para modular a temperatura corporal pode ajudar a alterar o resultado para pacientes com sepse.

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Sobre esta notícia de pesquisa em neurociência

Autor: Assessoria de Imprensa
Fonte: Universidade de Michigan
Contato: Assessoria de Imprensa – Universidade de Michigan
Imagem: A imagem é de domínio público

Pesquisa original: Acesso fechado.
“O microbioma intestinal modula a temperatura corporal tanto na sepse quanto na saúde” por Kale S Bongers et al. American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine


Resumo

O microbioma intestinal modula a temperatura corporal tanto na sepse quanto na saúde

Justificativa: Entre os pacientes com sepse, a variação nas trajetórias de temperatura prediz os resultados clínicos. Em indivíduos saudáveis, a temperatura normal do corpo é variável e tem diminuído consistentemente desde a década de 1860. Os fundamentos biológicos dessa variação de temperatura na doença e na saúde são desconhecidos.

Objetivos. Estabelecer e interrogar o papel do microbioma intestinal na calibração da temperatura corporal.

Métodos: Realizamos uma série de análises translacionais e experimentos para determinar se e como a variação na microbiota intestinal explica a variação na temperatura corporal na sepse e na saúde. Estudamos as trajetórias de temperatura do paciente usando dados de registros médicos eletrônicos. Caracterizamos a microbiota intestinal em pacientes hospitalizados usando o sequenciamento do gene do RNA ribossômico 16S. Modelamos a sepse usando lipopolissacarídeo intraperitoneal em camundongos e modulamos o microbioma usando antibióticos, germ-free e animais gnotobióticos.

Medidas e principais resultados: Consistente com trabalhos anteriores, identificamos quatro trajetórias de temperatura em pacientes hospitalizados com sepse que predizem resultados clínicos. Em uma coorte separada de 116 pacientes hospitalizados, descobrimos que a composição da microbiota intestinal dos pacientes na admissão previu suas trajetórias de temperatura. Em comparação com camundongos convencionais, os camundongos livres de germes reduziram a perda de temperatura durante a sepse experimental. Entre camundongos convencionais, a heterogeneidade da resposta de temperatura na sepse foi fortemente explicada pela variação na microbiota intestinal. Camundongos saudáveis ​​livres de germes e tratados com antibióticos tiveram temperaturas corporais basais mais baixas quando comparados aos controles. A família Lachnospiraceae foi consistentemente associada a trajetórias de temperatura em pacientes hospitalizados, sepse experimental e camundongos tratados com antibióticos.

Conclusões: O microbioma intestinal é um modulador chave da variação da temperatura corporal tanto na saúde quanto na doença crítica e, portanto, é um alvo importante e pouco estudado para modular a heterogeneidade fisiológica na sepse.

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