O microbioma intestinal como alvo: uma nova abordagem para o controlo da diabetes

Um estudo recente publicado na revista Nutrients examina o papel fundamental da microbiota intestinal na patogênese e no tratamento do diabetes mellitus (DM).

O papel do microbioma intestinal no diabetes

Estudos anteriores demonstraram que o diabetes mellitus tipo 2 (DM2) pode estar associado a certas alterações na composição da microbiota intestinal. Especificamente, pacientes com DM2 apresentaram níveis mais baixos de bactérias Firmicutes e Clostridia em comparação aos controles.

Correlações positivas também foram observadas entre as proporções de Bacteroides-Prevotella para C. coccoides-E. rectale e Bacteroidetes para Firmicutes e as concentrações plasmáticas de glicose. Pacientes com DM2 apresentaram mais Betaproteobacteria, o que se correlacionou positivamente com a diminuição da tolerância à glicose.

Um estudo de associação de metagenoma (MGWAS) realizado na China relatou disbiose microbiana em pacientes com DM2. Certos patógenos, como Clostridium hathewayi, Bacteroides caccae, Eggerthella lenta, Clostridium ramosum, Clostridium symbiosum e Escherichia coli, foram encontrados no intestino desses pacientes.

Houve também uma redução significativa nas bactérias produtoras de butirato, como Faecalibacterium prausnitzii, Clostridiales sp. SS3/4, E. rectale, Roseburia inulinivorans e Roseburia intestinalis. O microbioma intestinal de pacientes com diabetes tipo 2 também apresentou mais espécies degradadoras de muco e redutoras de sulfato.

Um estudo com mulheres europeias com DM2 confirmou níveis reduzidos de Faecalibacterium prausnitzii e Roseburia intestinalis. Também foram observadas uma diminuição em cinco espécies de Clostridium e um aumento em quatro espécies de Lactobacillus.

As correlações entre Clostridium e hemoglobina glicosilada (HbA1c), peptídeo C, triglicerídeos plasmáticos e insulina foram negativas, enquanto a HbA1c apresentou correlação positiva com os níveis de Lactobacillus. Esses dados sugerem uma associação dessas espécies microbianas com o desenvolvimento de DM2.

A disbiose influencia a patogênese do DM2 por meio de vários mecanismos moleculares. Por exemplo, a microbiota intestinal pode influenciar o metabolismo de lipídios e glicose, que por sua vez influencia o desenvolvimento do DM2. Esses efeitos podem ser mediados por reguladores importantes, como ácidos biliares, aminoácidos de cadeia ramificada (BCAAs), ácidos graxos de cadeia curta (AGCCs) e lipopolissacarídeos bacterianos (LPS).

Microbiota intestinal como alvo terapêutico para o tratamento do diabetes

Os probióticos melhoram o controle glicêmico e a sensibilidade à insulina, especialmente entre diabéticos e pessoas em risco de diabetes.

Algumas cepas bacterianas, como Lactobacillus acidophilus e Bifidobacterium bifidum, exercem efeitos positivos em diversos processos metabólicos. Um dos principais mecanismos de ação é a interação de AGCCs com receptores acoplados à proteína G, o que melhora a sensibilidade à insulina. Estratégias terapêuticas voltadas para a ativação da sirtuína 1 (SIRT1) também demonstraram resultados promissores na melhora da sensibilidade à insulina e do controle glicêmico em diabéticos.

A fetuína-A, uma proteína produzida pelo fígado, pode inibir a sinalização da insulina, e níveis elevados estão associados à resistência à insulina e ao aumento da inflamação. Um ensaio clínico randomizado e controlado constatou que a suplementação com Lactobacillus casei por oito semanas reduziu os níveis de fetuína-A, aumentou a SIRT1 e melhorou a resistência à insulina, bem como os níveis de insulina e glicemia pós-prandial. L. casei também possui propriedades anti-inflamatórias, como evidenciado pela redução dos níveis de marcadores inflamatórios, como a proteína C-reativa (PCR) e o fator de necrose tumoral α (TNF-α), após a suplementação com L. casei.

Simbióticos, combinações de probióticos e prebióticos, também oferecem uma abordagem promissora para o tratamento do diabetes. Um estudo com diabéticos em hemodiálise descobriu que suplementos simbióticos reduziram significativamente as concentrações de insulina, os níveis de glicemia de jejum e a resistência à insulina, além de aumentar a sensibilidade à insulina.

O transplante microbiano fecal (TMF), que envolve o transplante de bactérias fecais de um indivíduo saudável para outro, tem sido estudado para o tratamento do DM2. Um estudo constatou que o TMF, isoladamente ou em combinação com metformina, resultou em melhorias significativas em parâmetros clínicos importantes em pacientes com DM2, incluindo reduções no índice de massa corporal (IMC), nos níveis de glicose pré e pós-prandial e nas concentrações de HbA1c.

Dieta e exercícios também podem influenciar significativamente a composição da microbiota intestinal. Dietas ricas em grãos integrais e fibras promovem um ambiente microbiano favorável e diverso, levando à produção de AGCCs, que podem reduzir a inflamação e melhorar a sensibilidade à insulina.

A prática regular de exercícios também tem um efeito positivo na microbiota intestinal, ajudando a regular melhor os níveis de glicose no sangue. Modelos em camundongos demonstraram que o exercício leva à produção de AGCCs e restaura a saúde intestinal.

Os resultados da revisão indicam que o mecanismo de disbiose da microbiota pode ser um fator potencial na patogênese do DM2, representando novas opções de tratamento direcionadas à microbiota. Para desenvolver intervenções médicas mais personalizadas, mais pesquisas são necessárias para melhor compreender o papel da desorganização da microbiota intestinal na patogênese e na progressão do DM2.