o início da vida, o microbioma intestinal desempenha um papel crucial na formação dos resultados de saúde de longo prazo. Entre os vários fatores envolvidos, os ácidos graxos de cadeia curta (AGCC) produzidos por bactérias intestinais surgiram como mediadores significativos de interações complexas hospedeiro-microbiota. No entanto, a compreensão sobre os AGCC específicos presentes no intestino infantil, seus perfis quantitativos, mudanças no desenvolvimento e contribuição precisa de microrganismos intestinais permanece limitada.
Por isso, pesquisadores do Instituto Central Yakult desenvolveram um estudo com objetivo de fazer uma análise abrangente da microbiota intestinal e da composição dos AGCC durante a infância, com a meta de elucidar essas relações. De acordo com a pesquisadora Kana Yahagi, a microbiota intestinal infantil metaboliza carboidratos para produzir AGCC, como acetato, propionato e butirato, assim como metaboliza aminoácidos para gerar aminas bioativas e ácidos láticos aromáticos.
Além disso, desconjuga os ácidos biliares e converte em ácidos biliares secundários. “Acredita-se que esses metabólitos influenciem as respostas fisiológicas, como função da barreira intestinal, desenvolvimento imunológico, motilidade intestinal, eixo intestino-cérebro, metabolismo sistêmico e inflamação, principalmente por meio de vários receptores presentes nas células epiteliais intestinais do hospedeiro”, explica.
Os pesquisadores do Instituto Central Yakult escolheram os AGCC porque, na época em que iniciaram a pesquisa, pouco se sabia sobre os substratos e vias metabólicas para a produção de AGCC no início da vida. “Neste estudo, a densa amostragem de séries temporais de bebês permitiu uma análise detalhada da relação entre a microbiota intestinal infantil e os AGCC, que foram relatados como associados à saúde”, destaca a pesquisadora. Para o experimento, amostras de fezes foram obtidas de 12 bebês saudáveis durante os dois primeiros anos de vida. Uma análise abrangente de 1.048 amostras (média de 87 por criança) foi realizada para examinar a composição bacteriana por meio da análise meta-16S e para quantificar as concentrações de AGCC utilizando cromatografia líquida de alta eficiência.
O resultado mostrou que o desenvolvimento da microbiota intestinal infantil começou com a dominância de Enterobacterales, mudando gradualmente para Bifidobacteriales e Clostridiales. A análise em nível de espécie mostrou uma relação temporal entre o crescimento de bifidobactérias utilizando oligossacarídeos fucosilados do leite humano (especificamente Bifidobacteria infantis e Bifidobacteria bifidum) e o aumento das concentrações de AGCC intestinais.
A hipótese para o fato de a associação de AGCC diferir entre os bebês avaliados no estudo é que algumas cepas de bifidobactérias podem produzir AGCC com eficiência no intestino infantil, enquanto outras não. “Neste estudo, a densa amostragem de séries temporais de bebês permitiu uma análise detalhada da relação entre a microbiota intestinal infantil e os AGCC, que está associada à saúde. Esperamos que os resultados ajudem a desenvolver métodos para controlar a microbiota intestinal, as concentrações de AGCC durante a infância e, em última análise, proteger a saúde futura”, declara.
Comprovações
De acordo com a pesquisadora Kana Yahagi, muitos estudos de coorte mostraram que os ácidos graxos de cadeia curta no intestino estão associados ao risco de desenvolver certas doenças ainda na infância. Por exemplo, bebês com baixos níveis de acetato aos três meses de idade têm maior risco de desenvolver asma. Já os bebês com microbiota intestinal imatura e baixos níveis de butirato e bactérias produtoras de butirato aos 12 meses de idade enfrentam um risco aumentado para a doença.
Além disso, a análise metagenômica revelou que bebês com baixos níveis de genes produtores de AGCC são mais propensos a desenvolver diabetes tipo 1. Por fim, foi relatado que bebês com baixos níveis de genes do metabolismo de carboidratos e genes produtores de butirato aos três meses de idade têm um risco maior de desenvolver dermatite atópica. “Esses estudos de coorte sugerem que o tipo e a concentração de ácidos orgânicos produzidos por bactérias intestinais, bem como o momento da exposição infantil a esses compostos, podem afetar sua saúde futura”, define.
