A diarreia pode ser o efeito colateral infeliz, mas de curta duração, resultado de uma comida ruim para viagem, mas também é uma das principais causas de morte em crianças menores de cinco anos em todo o mundo. Os cientistas continuam a investigar como as bactérias causadoras de doenças ganham espaço dentro do trato digestivo, quando normalmente são controladas por bactérias protetoras conhecidas coletivamente como microbioma intestinal.

“Desde os anos 50, sabemos que essas bactérias benéficas fornecem respostas protetoras, sendo uma delas a proteção contra a colonização por patógenos que entram pela via oral”, diz Gabriel Nunez, MD, professor de patologia dotado de Paul de Kruif na Universidade de Michigan Escola de medicina.

Em um novo artigo na revista Cell Host & Microbe , ele e o autor principal Gustavo Caballero-Flores, Ph.D., e seus colegas usaram um modelo de camundongo para examinar mais de perto como as bactérias nocivas superam os mecanismos de proteção do intestino contra a colonização de patógenos .

Enquanto vários estudos anteriores examinaram a infecção na presença de inflamação (no caso da SII, por exemplo), a equipe usou uma bactéria chamada Citrobacter rodentium , um patógeno de camundongo relacionado ao patógeno humano Escherichia coli , para analisar como as bactérias montam seus agressão inicial em um intestino normal não inflamado. A E. coli é famosa por vários surtos recentes de doenças de origem alimentar em alface romana e outros alimentos.

A equipe criou cerca de 50.000 mutações nos genes de C. rodentium para ver quais genes do patógeno eram necessários para superar o microbioma e colonizar o intestino do rato. Eles então expuseram camundongos não infectados e camundongos criados para não possuir um microbioma protetor, chamado camundongo livre de germes, para comparar a colonização bacteriana com as cepas mutantes. Usando um método de triagem de alto rendimento, eles descobriram que os genes que eram necessários para a colonização na presença do microbioma, mas não nos camundongos livres de germes, eram os usados ​​para fazer aminoácidos, que são os blocos de construção das proteínas .

“Nossa microbiota nos dá proteção contra infecções, mas eles próprios se beneficiam comendo nossos alimentos, incluindo proteínas de fontes como carne e nozes” e, ao fazer isso, as bactérias benéficas limitam a disponibilidade de nutrientes essenciais, como aminoácidos, para patógenos prejudiciais que entram no intestino , diz Nunez. “Algumas bactérias patogênicas superam a competição com nosso microbioma por aminoácidos no intestino, criando os seus próprios.”

Para testar ainda mais essa teoria, eles alimentaram os ratos com uma dieta rica em proteínas e descobriram que ajudava as bactérias patogênicas a assumir o controle mais rapidamente. Nunez observa que, em condições normais, um pouco de E. coli patogênica provavelmente não deixará alguém doente. “Requer uma alta dose de bactérias – o tipo que você obtém ao deixar a maionese exposta ao sol quente – para superar o microbioma.” No entanto, a equipe de Nunez mostrou em um estudo anterior que bebês e crianças pequenas não tinham essa proteção, devido a seus microbiomas imaturos. “Essa é uma das razões pelas quais pensamos que as crianças são muito suscetíveis a essa infecção”.

Embora hoje a maioria das infecções bacterianas seja tratada com antibióticos – que eliminam as bactérias boas e más – Nunez observa que o mecanismo que eles descrevem é provavelmente essencial para a sobrevivência da espécie.

“Os antibióticos foram descobertos há menos de 100 anos. O fato de serem necessárias 1.000.000 de bactérias para se infectar é importante. Em camundongos livres de germes, 10 bactérias são suficientes para matar. ”

Artigo citado: “An enteric pathogen subverts colonization resistance by evading competition for amino acids in the gut”, Cell Host & Microbe.

Fonte: Michigan Health Lab

 

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