Proteobacterias são um filo bacteriano presentes em diversos microbiomas do corpo humano, como na cavidade oral, gástrica, intestinal, pulmonar, nasal, pele e cabelos. No microbioma intestinal humano podem ocupar lugar como um dos cinco filos mais abundantes, entretanto o seu crescimento está relacionado ao desequilíbrio entre a saúde e a doença, como pode ser visto na Figura 1.

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Figura 1. Expansão de proteobacterias no microbioma intestinal humano em diversas condições

A influência do ambiente e da alimentação podem favorecer o crescimento de Proteobacterias, como o uso de adoçantes artificiais, aditivos químicos em alimentos industrializados ou o desbalanço de nutrientes. Há associação deste filo de bactérias com os desfechos metabólicos desfavoráveis, como diabetes e obesidade, e após a perda de peso há redução do gênero Enterobacter. A espécie Enterobacter cloacae B29, isolada de humanos em obesidade, conseguiu provocar o desfecho de obesidade e resistência insulínica em modelos animais. Há aumento de Proteobacterias e redução de diversidade microbiana intestinal em crianças subnutridas. Portanto, pode-se dizer que a expansão das Proteobacterias reflete um desequilíbrio energético do hospedeiro e uma comunidade microbiana instável.

Esta instabilidade também é observada em estados de doença, como na Doença Inflamatória Intestinal (DII), que abrange a colite ulcerativa (UC) e a doença de Crohn (DC), na convergência entre a genética do hospedeiro, microrganismos e fatores ambientais que interagem para o desfecho. O aumento na abundância de Proteobacterias e a redução de Firmicutes predispões os hospedeiros geneticamente suscetíveis à condição. A IL-10 possui papel chave na regulação da resposta imune à microbiota indígena levando a tolerância imunológica. A presença de Bilophila wadsworthia, deltaproteobacteria redutora de sulfito e tolerante à bile, induz resposta pró-inflamatória na mucosa de modelo animal nocaute para IL-10 com dieta rica em gordura saturada. Outras Proteobacterias, como Klebsiella pneumoniae e Proteus mirabilis, provocaram colite em camundongos, mesmo ser alteração genética no sistema imunológico. Em humanos as Proteobacterias se mostraram mais abundantes nos casos mais graves de colite.

Enterobacteriaceae comensais são benignas em estado saudável, mas quando há um processo inflamatório o aumento de nitrato pode ser utilizado para aumentar a sua abundância (respiração anaeróbia utilizando nitrato) e reduzir Firmicutes e Bacteroidetes, que são obrigatoriamente anaeróbios. A alta variabilidade genética e a capacidade de transferência horizontal de genes entre cepas de Enterobacteriaceae contribuem para sua vantagem de aptidão sobre outros membros da comunidade microbiana intestinal. O mecanismo de feedback positivo, onde a perturbação da homeostase por fatores ambientais (dieta pobre em fibras) ou do hospedeiro (inflamação) podem provocar desbalanço e expansão descontrolada de proteobacterias, o que pode facilitar mais inflamação e invasão por patógenos exógenos. Identificar as causas para proliferação de Proteobacterias é essencial para definição de estratégias para romper este ciclo de feedback.

Proteobacterias respondem sensivelmente a fatores ambientais, como a dieta, no entanto o enriquecimento crônico pode representar uma estrutura microbiana instável e desequilibrada ou um estado de doença no hospedeiro. Assim a monitorização em diversos momentos do indivíduo podem ser a melhor forma de determinar o risco de doenças de acordo com a proporção de Proteobacterias no intestino. Neste sentido, realizar periodicamente a análise do microbioma intestinal pode indicar o estado de saúde do microbioma, além de ser instrumento para verificar a correta modulação intestinal.

Os compostos bioativos (CBA) são componentes sintetizados em sementes, raízes, rizomas, frutos folhas, cascas e flores e têm se mostrado eficazes na modulação intestinal. Os microrganismos intestinais metabolizam os CBA em algo novo que pode ser absorvido novamente pelo hospedeiro melhorando a biodisponibilidade e bioatividade do composto, além de modular positivamente a composição do microbioma para restaurar a homeostase e reduzir as disfunções associadas aos estados de doença, portanto a passagem intestinal deve ser preferida. A Biogenetika possui tecnologia que associa os melhores alimentos, nutrientes e compostos bioativos para modular o perfil de microbioma intestinal identificado na análise realizada

O uso de Triphala, Glycyrrhiza glabra e Ulmus rubra associados reduz a abundância de espécies patogênicas, como K. pneumoniae e Citrobacter freundii e são benéficas no tratamento de colite, úlceras e dor abdominal. Os CBA de G. lucidum and Indigo naturalis, conhecidos como Qing dai, reduzem gêneros de proteobacterias patogênicas, como Acinetobacter, Stenotrophomonas e Pseudomonas. Chaihu-Shugan-San reduz Enterobacteriaceae. O ruibarbo (Rheum rhabarbarum) possui propriedades imunomoduladoras que estimulam a produção de IL-10 no jejuno e íleo, e aumenta a expressão de Claudina-1, favorecendo a junção das células intestinais, reduzindo o risco de permeabilidade intestinal aumentada.  O princípio ativo da canela, cinamaldeído, tem apresentado propriedades benéficas no tratamento da colite ulcerosa por sua potencial capacidade de reduzir peroxidacão lipídica e inflamatória, além de reduz proteobactérias patogênicas, como Helicobacter, e aumentar Bifidobacterium e Lactobacillus.

Com a tecnologia de análise do microbioma intestinal por shotgun para conhecer a abundância, diversidade e vias bioquímicas de bactérias e fungos ou por 16S para conhecer profundamente as bactérias intestinais. A Biogenetika disponibiliza estes dados em detalhes e de forma prática direciona a modulação intestinal através da indicação individualizada de alimentos, suplementos e probióticos específicos para o perfil de microbioma intestinal analisado. Venha fazer parte deste time seleto. É o futuro agora!

REFERÊNCIAS

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