Ao transferirem micróbios dos intestinos de animais jovens para animais idosos, os investigadores mostraram que o tecido intestinal envelhecido em ratinhos pode recuperar uma quantidade surpreendente da sua capacidade juvenil de reparação.
Fezes jovens, intestinos velhos e uma grande pergunta sobre o envelhecimento
O novo trabalho centra-se nas “células estaminais” que reconstroem constantemente o revestimento do intestino. Estas células funcionam como uma equipa de reparação. Substituem células gastas, remendam danos microscópicos e mantêm a barreira intestinal intacta.
Com a idade, esta equipa de reparação abranda. O revestimento intestinal renova-se com menos frequência, deixando os animais mais velhos - e as pessoas - mais propensos a inflamação, infeção e problemas metabólicos.
Investigadores da Universidade de Ulm, na Alemanha, e do Cincinnati Children’s Hospital, nos EUA, quiseram saber se os biliões de micróbios no intestino são, em parte, responsáveis por esse abrandamento, ou se até poderiam ser usados para o corrigir.
Quando ratinhos mais velhos receberam transplantes fecais de dadores jovens, as suas células estaminais intestinais começaram a comportar-se como se fossem anos mais novas.
Como funcionou a experiência
A equipa realizou uma série de transplantes de microbiota fecal (TMF) entre ratinhos jovens e velhos. Em termos simples, recolheram fezes de um grupo, processaram-nas e introduziram os micróbios noutro grupo cuja flora intestinal tinha sido eliminada ou reduzida.
Desenho do estudo, em resumo
- Ratinhos jovens doaram amostras fecais ricas em micróbios intestinais “juvenis”.
- Ratinhos velhos receberam essas amostras, remodelando o seu microbioma existente.
- Grupos de controlo trocaram fezes dentro do mesmo grupo etário (velho-para-velho, jovem-para-jovem).
- Depois, os cientistas examinaram os intestinos dos animais e testaram quão bem recuperavam de danos.
Depois de concluídos os transplantes, os investigadores mediram a atividade das células estaminais no intestino delgado e acompanharam vias de sinalização conhecidas por impulsionarem a regeneração.
Intestinos envelhecidos recebem um “reinício”
Os efeitos nos ratinhos mais velhos foram notáveis. As suas células estaminais intestinais tornaram-se mais ativas e mais sensíveis a um sinal-chave de reparação conhecido como Wnt, que indica às células estaminais quando devem multiplicar-se e reconstruir tecido.
Isso teve consequências visíveis. O revestimento do intestino começou a regenerar-se mais depressa, e os intestinos recuperaram mais rapidamente após danos induzidos por radiação. Em suma, os intestinos envelhecidos comportaram-se mais como intestinos jovens.
Transplantar um microbioma jovem para ratinhos idosos acelerou a cicatrização do revestimento intestinal e restaurou a função perdida das células estaminais.
Em contraste, ratinhos jovens que receberam microbiota de animais mais velhos mostraram apenas um ligeiro declínio no desempenho das células estaminais e na regeneração. Os seus intestinos ainda lidaram relativamente bem, sugerindo que o tecido jovem é mais resiliente a alterações microbianas.
Esta sensibilidade específica da idade sugere que intestinos mais velhos podem ser particularmente vulneráveis a mudanças no microbioma - e particularmente responsivos quando essas mudanças são orientadas para uma direção mais saudável.
Uma bactéria familiar assume um papel mais complicado
Uma das descobertas mais intrigantes envolveu Akkermansia, um género de bactérias frequentemente elogiado como um habitante benéfico do intestino. Em vários estudos anteriores em ratinhos, Akkermansia foi associada a menor risco de obesidade e a melhorias em comportamentos relacionados com o humor.
Neste estudo sobre envelhecimento, a história foi menos linear. Os níveis de Akkermansia eram mais elevados em ratinhos velhos, e esses níveis aumentados pareciam suprimir a sinalização Wnt nas células estaminais intestinais.
O mesmo micróbio que em alguns contextos se pensa proteger contra a obesidade pode limitar a reparação intestinal em animais mais velhos.
Isto sugere que as bactérias intestinais não são universalmente “boas” ou “más”. Os seus efeitos dependem fortemente da idade, da comunidade microbiana circundante, da dieta e do estado de saúde do hospedeiro. Um micróbio que ajuda num contexto pode prejudicar noutro.
O que isto pode significar para a saúde humana
Os ratinhos estão longe dos humanos, e os investigadores sublinham que os resultados não se traduzem imediatamente num tratamento pronto para uso clínico. A biologia intestinal humana é mais complexa, e as pessoas vivem muito mais tempo em ambientes muito mais variados do que os animais de laboratório.
Ainda assim, os resultados apontam para uma via de investigação promissora. Sugerem que, pelo menos, alguns aspetos do declínio relacionado com a idade nas células estaminais intestinais podem ser reversíveis, e não fixos.
| Aspeto do envelhecimento intestinal | Em ratinhos idosos | Após transplante de microbioma jovem |
|---|---|---|
| Atividade das células estaminais | Reduzida | Aumentou significativamente |
| Sinalização Wnt | Enfraquecida | Restaurada para níveis próximos dos juvenis |
| Cicatrização após dano | Mais lenta | Mais rápida, mais completa |
Se mecanismos semelhantes existirem em humanos, TMF cuidadosamente ajustados ou terapias baseadas no microbioma poderão, um dia, fazer parte de estratégias para tratar condições intestinais associadas à idade: inflamação crónica, alterações na regulação do peso ou complicações ligadas a uma barreira intestinal permeável.
Porque é que as células estaminais e a sinalização Wnt importam
As células estaminais intestinais situam-se em pequenas cavidades chamadas criptas, no interior profundo do revestimento intestinal. Todos os dias, geram enormes quantidades de novas células para substituir as que são eliminadas para o lúmen intestinal.
A sinalização Wnt funciona como um manual de instruções. Quando este sinal é forte e bem regulado, as células estaminais dividem-se ao ritmo certo e mantêm uma barreira saudável e bem selada. Quando enfraquece com a idade, a regeneração abranda e pequenos defeitos acumulam-se.
O estudo mostra que os micróbios podem ajustar este sistema, reforçando ou atenuando o sinal. Isso acrescenta mais uma camada de controlo por cima da genética, da dieta e da saúde geral.
O que isto ainda não significa
Os resultados poderão levar alguns leitores a perguntar se consumir produtos de dadores mais jovens poderia manter o intestino “jovem”. Não é isso que a evidência demonstra.
- O trabalho foi feito em condições laboratoriais controladas, em ratinhos, não em pessoas.
- Os “cocktails” microbianos eram altamente específicos, não aleatórios.
- TMF não regulamentados comportam riscos reais de infeções perigosas.
Atualmente, os transplantes fecais em humanos são usados sobretudo para infeção grave e recorrente por Clostridioides difficile, e mesmo nesse caso são administrados sob supervisão médica rigorosa. Usá-los para declínio associado ao envelhecimento exigiria ensaios extensos, rastreio rigoroso de dadores e melhores ferramentas para acompanhar o que cada micróbio faz.
Envelhecimento intestinal, estilo de vida e o que poderá seguir-se
Enquanto os cientistas exploram estes mecanismos em animais, as pessoas já têm alguma influência sobre o envelhecimento do seu próprio microbioma. Uma dieta rica em fibra, uma ingestão variada de alimentos de origem vegetal, exercício moderado, limitação de antibióticos desnecessários e bom sono contribuem para a diversidade microbiana, o que, por sua vez, pode apoiar a saúde das células estaminais.
Tratamentos futuros poderão adotar uma abordagem mais direcionada do que transplantes de fezes inteiras. A investigação está a avançar para consórcios microbianos definidos: conjuntos cuidadosamente selecionados de bactérias ou dos seus metabolitos, que influenciam vias de sinalização intestinal como a Wnt sem inundar o intestino com organismos desconhecidos.
Há também um interesse crescente no timing. Um cenário possível é que terapias baseadas no microbioma sejam mais eficazes se iniciadas na meia-idade, antes de se acumular dano extenso - tal como medicamentos para a tensão arterial são usados para prevenir crises cardiovasculares futuras.
Termos-chave que vale a pena esclarecer
Transplante de microbiota fecal (TMF) significa transferir micróbios intestinais de um dador para um recetor, geralmente através de uma amostra de fezes processada. O objetivo é reiniciar ou reparar uma comunidade microbiana perturbada.
Microbioma refere-se ao conjunto completo de bactérias, vírus, fungos e outros micróbios que vivem no e sobre o corpo, bem como ao seu material genético combinado. No intestino, este ecossistema ajuda a digerir alimentos, a “treinar” o sistema imunitário e a produzir compostos bioativos.
Células estaminais intestinais são células de longa duração na base das criptas intestinais que geram continuamente novas células para revestir o intestino. O seu desempenho influencia fortemente a rapidez com que o intestino recupera do desgaste quotidiano, de infeções ou de tratamentos médicos como a quimioterapia.
Este estudo em ratinhos sugere que essas células estaminais poderão receber instruções não só dos nossos próprios genes e hormonas, mas também das comunidades microbianas que partilham os nossos intestinos - comunidades que, com as ferramentas certas, poderão um dia ser ajustadas para manter intestinos envelhecidos a funcionar mais perto do que seriam na juventude.
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