Os micróbios intestinais controlam o termostato do corpo

resumo: O microbioma intestinal parece ajudar a regular a temperatura corporal em pessoas saudáveis ​​e pessoas com infecções com risco de vida.

Fonte: Universidade de Michigan

A temperatura corporal normal varia de pessoa para pessoa, mas, em geral, a temperatura média do corpo humano diminuiu desde a década de 1860 por razões desconhecidas. Um estudo aponta o microbioma intestinal como um potencial regulador da temperatura corporal, tanto na saúde quanto durante infecções com risco de vida.

O estudo, liderado por Robert Dixon e colegas da UM College of Medicine, usou dados de registros de saúde de pacientes hospitalizados por sepse e experimentos com ratos para examinar a interação entre a mistura de bactérias no intestino, variabilidade de temperatura e resultados de saúde. .

A sepse, a resposta do corpo a uma infecção com risco de vida, pode causar mudanças drásticas na temperatura corporal e seu curso está associado à mortalidade.

Trabalho publicado em American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine mostraram em 2019 que pacientes hospitalizados com sepse diferem significativamente em suas respostas à temperatura e essa diferença prediz sua sobrevivência.

“Há uma razão pela qual a temperatura é um sinal vital”, disse o Dr. Kale Bongers, MD, instrutor clínico do Departamento de Medicina Interna e principal autor do estudo. “É fácil de medir e nos dá informações importantes sobre o estado inflamatório e metabólico do corpo.”

No entanto, as razões para essa variação de temperatura, seja na sepse ou na saúde, permaneceram desconhecidas.

“Sabemos que a resposta da temperatura é importante na sepse, porque prediz fortemente quem vive e quem morre”, disse Dixon. “Mas não sabemos o que está causando essa diferença e se ela pode ser modificada para ajudar os pacientes”.

Para tentar entender o motivo dessa diferença, a equipe analisou swabs retais de 116 pacientes hospitalizados. A microbiota intestinal dos pacientes diferiu amplamente, confirmando que é uma fonte potencial de variação.

“Pode-se argumentar que nossos pacientes têm mais diversidade em sua microbiota do que em seus genes”, disse Bongers. “Quaisquer dois pacientes são mais de 99% idênticos em seus genomas, quando na verdade eles podem se sobrepor literalmente 0% em suas bactérias intestinais”.

Os autores descobriram que essa diferença nas bactérias intestinais estava relacionada às trajetórias de temperatura do paciente no hospital. Em particular, a bactéria comum Firmicutes foi intimamente associada a um aumento da resposta febril. Essas bactérias são comuns e variáveis ​​entre os pacientes e são conhecidas por produzir metabólitos importantes que entram na corrente sanguínea e influenciam a resposta imune e o metabolismo do corpo.

Para confirmar essas descobertas sob condições controladas, a equipe usou modelos de camundongos, comparando camundongos normais com camundongos geneticamente pareados sem microbioma. A sepse experimental causou mudanças dramáticas na temperatura de camundongos convencionais, mas teve um efeito fraco na resposta de temperatura de camundongos livres de germes. Entre camundongos com diferentes microbiomas, a variação na resposta de temperatura estava intimamente relacionada à mesma família bacteriana (Lachnospiraceae) encontrada em humanos.

“Descobrimos que o mesmo tipo de bactéria intestinal explica a diferença de temperatura em humanos e camundongos”, disse Dixon. “Isso nos deu confiança na validade de nossas descobertas e nos deu uma meta para entender a biologia por trás dessa descoberta”.

Mesmo saudáveis, os camundongos sem microbioma apresentaram temperaturas corporais basais mais baixas do que os camundongos convencionais. O tratamento de camundongos normais com antibióticos também reduziu a temperatura corporal.

O estudo destaca o papel subestimado do microbioma intestinal na temperatura corporal e pode explicar o declínio da temperatura corporal nos últimos 150 anos.

“Embora não tenhamos provado definitivamente que as mudanças no microbioma explicam a diminuição da temperatura do corpo humano, achamos que é uma hipótese razoável”, disse Bongers. “Os genes humanos não mudaram de forma mensurável nos últimos 150 anos, mas mudanças na dieta, higiene e antibióticos tiveram efeitos profundos em nossas bactérias intestinais”.

Mais pesquisas são necessárias para entender se direcionar o microbioma para modular a temperatura corporal pode ajudar a mudar o resultado para pacientes com sepse.

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Sobre esta notícia de pesquisa em neurociência

autor: assessoria de imprensa
Fonte: Universidade de Michigan
Contato: Assessoria de Imprensa – Universidade de Michigan
cenário: A imagem é de domínio público

Pesquisa original: Acesso fechado.
“O microbioma intestinal modula a temperatura corporal tanto na sepse quanto na saúdeEscrito por Kale S Bongers et al. American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine

Resumo

O microbioma intestinal modula a temperatura corporal tanto na sepse quanto na saúde

Justificativa: Entre os pacientes com sepse, a diferença nas trajetórias de temperatura prediz o resultado clínico. Em indivíduos saudáveis, a temperatura corporal normal é variável e tem diminuído continuamente desde a década de 1860. Os fundamentos biológicos dessa variabilidade de temperatura na doença e na saúde são desconhecidos.

Metas: Definir e questionar o papel do microbioma intestinal na normalização da temperatura corporal.

Métodos: Conduzimos uma série de análises translacionais e experimentos para determinar se, e como, a variação na microbiota intestinal explica a diferença na temperatura corporal na sepse e na saúde. Examinamos as trajetórias de temperatura do paciente usando dados de registros médicos eletrônicos. Caracterizamos a microbiota intestinal em pacientes hospitalizados usando o sequenciamento do RNA ribossômico 16S. Modelamos a sepse usando lipopolissacarídeos intraperitoneais em camundongos e modificamos o microbioma com antibióticos, animais livres de germes e probióticos.

Principais medições e descobertas: Consistente com trabalhos anteriores, identificamos quatro trajetórias de temperatura em pacientes hospitalizados com sepse que foram preditivas de desfecho clínico. Em uma coorte separada de 116 pacientes hospitalizados, descobrimos que a composição da microbiota intestinal dos pacientes previu as trajetórias de temperatura. Em comparação com camundongos convencionais, os camundongos livres de germes reduziram a perda de temperatura durante a sepse experimental. Entre camundongos convencionais, a heterogeneidade da resposta de temperatura na sepse foi fortemente explicada pela variação na microbiota intestinal. Camundongos saudáveis ​​e livres de germes tratados com antibióticos apresentaram temperaturas corporais basais mais baixas em comparação aos controles. A família Lachnospiraceae tem sido consistentemente associada a trajetórias de temperatura em pacientes hospitalizados, sepse experimental e camundongos tratados com antibióticos.

Conclusões: O microbioma intestinal é um fator importante na mudança da temperatura corporal tanto na saúde quanto na doença crítica e, portanto, um importante alvo pouco estudado para modular a heterogeneidade fisiológica na sepse.