A ergotioneína potencializa bactérias benéficas e inibe a carcinogênese nos intestinos

Uma equipe internacional liderada pelo Laboratório Hatzios (Broad Institute e Harvard-MGH) demonstrou que comensais intestinais humanos trocam o antioxidante comum da dieta, ergotioneína (EGT), para abastecer seu suprimento energético em condições anaeróbicas (sem oxigênio). O estudo foi publicado na revista Cell Host and Microbe.

Como o estudo ocorreu?

• Modelos in vitro: culturas isoladas de representantes-chave de dois grandes filos – Clostridium symbiosum e Bacteroides fragilis – continham apenas ergotioneína no meio como o “único” antioxidante.
• Alimentação cruzada: quando as cepas foram cultivadas juntas, descobriu-se que uma delas converteu EGT em metabólitos mais acessíveis (por exemplo, piruvato e ácidos graxos de cadeia curta), que foram então absorvidos pela outra, permitindo que ambas produzissem ATP na ausência de O₂.
• Experimentos de controle: Nem C. symbiosum nem B. fragilis sozinhos conseguiram crescer efetivamente em meio contendo EGT, enquanto quando pareados eles mostraram um aumento de duas vezes na produção de ATP e na biomassa celular.

Principais descobertas

1. O papel da ergotioneína: Este antioxidante, encontrado em cogumelos, feijões e grãos integrais, parece ser não apenas protetor, mas também um substrato energético para gêneros bacterianos intestinais comuns.
2. Respiração anaeróbica aprimorada: a alimentação cruzada aumentou a atividade das vias de fermentação e regeneração do NAD⁺, que são essenciais para a sobrevivência no ambiente colônico com deficiência de oxigênio.
3. Estabilidade da comunidade: a troca de EGT fortalece a estabilidade estrutural da comunidade microbiana ao impedir a dominância de patógenos e estimular a produção de metabólitos benéficos (SCFA).

Os autores observam que a via metabólica da ergotioneína foi mais frequente em pacientes com câncer colorretal, o que pode indicar uma ligação entre o metabolismo microbiano da ergotioneína e a patogênese tumoral. Isso abre perspectivas para o uso de inibidores enzimáticos ou modificações dietéticas (por exemplo, aumento do consumo de alimentos ricos em ergotioneína, como cogumelos e leguminosas) para modular a microbiota com fins terapêuticos.

Implicações para a saúde

• Ecologia nutricional: Além da fibra alimentar, os antioxidantes alimentares atuam como combustível valioso para micróbios “bons”, aumentando sua contribuição para a produção de ácidos graxos de cadeia curta e modulação imunológica.
• Novos prebióticos: A ergotioneína e seus derivados podem se tornar prebióticos direcionados, capazes de “carregar” anaeróbios benéficos e neutralizar a disbiose.
• Implicações terapêuticas: Ao manipular a disponibilidade de EGT na dieta, pode ser possível melhorar a saúde metabólica, reduzir a inflamação e fortalecer a função da barreira intestinal.

"Mostramos pela primeira vez um mecanismo real de alimentação cruzada de antioxidantes que ajuda a produzir energia em regiões anaeróbicas do intestino", diz o autor principal Ze Zhou.

Os autores destacam três pontos principais:

1. Ergotioneína como uma “ponte” metabólica
   “Mostramos pela primeira vez que a ergotioneína não só atua como um antioxidante, mas também se torna uma fonte de energia para bactérias anaeróbicas, fortalecendo suas populações no cólon.”

2. Ligação com a prevenção do câncer colorretal
   “Uma comunidade microbiana fortalecida produz mais ácidos graxos de cadeia curta, como o butirato, que é conhecido por proteger o epitélio do cólon e suprimir o crescimento do tumor”, acrescenta a coautora Prof. Maria Gonzalez.

3. Perspectivas para a terapia prebiótica
   “Pesquisas futuras permitirão o desenvolvimento de prebióticos direcionados à base de ergotioneína que podem complementar as estratégias atuais de triagem e prevenção do câncer colorretal”, conclui o Dr. Ze Zhou.

Este trabalho abre caminho para uma nova geração de prebióticos baseados em antioxidantes naturais que podem “dar o pontapé inicial” na bioenergética interna do microbioma e melhorar a saúde do hospedeiro.