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Microbiota: implicações na imunidade e no metabolismo
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O microbiota intestinal é o conjunto dos microrganismos que existem no intestino humano. O microbioma intestinal diz respeito ao genoma desses microrganismos. Estes microrganismos estabelecem com o hospedeiro uma relação de mutualismo, em que ambos contribuem e beneficiam.
O microbiota intestinal é bastante diversificado e numeroso. Com o progresso de técnicas de genética, o avanço no estudo do microbioma foi conseguido, permitindo a classificação do microbiota. Estudos de metagenómica, metatranscriptómica, metaproteómica e metametabolómica, permitiram descrever a diversidade de espécies microbianas existentes no intestino. O microbiota intestinal caracteriza-se pelo seu constante dinamismo, sendo que este pode ser afetado por inúmeros fatores ambientais como dieta, estilo de vida, consumo de antibióticos e idade.
O desenvolvimento do microbiota ocorre logo após o nascimento e vai ter influência na fisiologia do hospedeiro, nomeadamente no desenvolvimento e morfogénese de órgãos e na manutenção do equilíbrio de tecidos e órgãos. Irá também contribuir para o desempenho de funções metabólicas, principalmente na obtenção de energia a partir da dieta e no desenvolvimento do sistema imunológico. O desenvolvimento adequado tanto do GALT (isto é, do tecido linfóide associado à mucosa intestinal, que constitui o sistema imunológico do trato gastrointestinal), como da tolerância imunológica, são de extrema importância para o hospedeiro pois permitem que este seja menos suscetível a desenvolver patologias.
Alterações no microbiota estão associadas a diversas doenças como diabetes tipo 1, obesidade, do foro cardiovascular, entre outras. Por sua vez, estas patologias podem causar uma modificação considerável do microbiota e suas funções, afetando a relação de simbiose com o hospedeiro. Se ocorrer uma alteração extensa do microbiota, poderá ser necessário recorrer ao uso de probióticos, prebióticos e, em último recurso, transplante fecal para se poder restabelecer ou modificar a microbiota intestinal, minimizando os danos causados.
O estudo do microbiota humano e, em particular, do microbiota intestinal está em franco desenvolvimento, tendo vindo a surgir novas evidências relativamente à sua associação a diferentes patologias e ao seu papel na fisiologia humana. The gut microbiota is composed by the microorganisms that exist in the human intestine. The gut microbiome refers to the genome of these organisms. The gut microorganisms live in mutualism with the host, both contributing to and benefiting of each other.
The gut microbiota is quite diverse and numerous. With the progress of genetic techniques, advances in the study of the microbiome has been achieved, allowing classification of the microbiota. Metagenomic studies, metatranscriptomics, metaproteomics and metametabolomics allowed to describe the diversity of microbial species in the intestine. The intestinal microbiota is characterized by its constant dynamics, and can be affected by many environmental factors such as diet, lifestyle, age and antibiotic consumption.
The development of the microbiota occurs soon after birth and will influence the physiology of the host, including the development and organ morphogenesis and in maintaining the homeostasis of tissues and organs. It will also contribute to the performance of the metabolic functions, particularly in the production of energy from the diet and development of the immune system. The proper development of both GALT (i.e. the lymphoid tissue associated with the intestinal mucosa, which is the immune system of the gastrointestinal tract), and of immune tolerance, are extremely important to the host because they contribute to a lower susceptibility to disease development.
Changes in the microbiota are associated with various diseases such as type 1 diabetes, obesity, cardiovascular diseases, among others. On the other hand, these diseases may also cause considerable modification of the microbiota and its functions, affecting the symbiotic relationship with the host. If an extensive alteration of the microbiota occurs, the use of probiotics, prebiotics or even fecal transplantation may be necessary to restore or modify the intestinal microbiota, minimizing damage.
The study of the human microbiota and, in particular, of the intestinal microbiota is rapidly developing, with new evidences regarding their association with different pathologies and their role in human physiology.
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Projeto de Pós-Graduação/Dissertação apresentado à Universidade Fernando Pessoa como parte dos requisitos para obtenção do grau de Mestre em Ciências Farmacêuticas