Atualização científica

Influência da microbiota sobre a imunidade

Por Williams Santos Ramos – Graduação em medicina pela Universidade de Taubaté; pós-graduação em saúde pública pela Universidade Cruzeiro do Sul; mestrado em bioengenharia pela Universidade Camilo Castelo Branco; MBA em gestão empresarial pela Fundação Getúlio Vargas

 As discussões a respeito do sistema imunológico e dos diferentes mecanismos envolvidos no seu adequado funcionamento sempre foram motivo de diversos estudos. Nos últimos anos, têm ganhado força as discussões relacionadas à interface entre imunidade e microbiota.

Em tempos de pandemia, a preocupação com a imunidade é crescente e as discussões sobre o sistema imunológico são cada vez mais comuns.

 Microbiota

De uma maneira simples, a microbiota nada mais é do que o conjunto de microrganismos que habitam o corpo humano. Esses microrganismos, sejam eles bactérias, fungos ou vírus, se apresentam em grande número – as células microbianas chegam a ser dez vezes mais numerosas que as células humanas. Essa imensa quantidade de células interage de forma simbiótica e saudável com o organismo do hospedeiro – essa relação de equilíbrio é chamada de eubiose. Quando o equilíbrio é comprometido acontece a disbiose, que pode estar associada a diversas doenças.

Esse complexo ecossistema chamado microbiota possui uma diversidade de microrganismos, que estão espalhados e colonizam diversos locais do corpo, como pele, vagina, boca, vias respiratórias e intestinos. Sua distribuição dependerá de diversos fatores, tais como acidez, temperatura e disponibilidade de nutrientes no local em que se encontram. O trato gastrointestinal, em especial o intestino, apresenta um grande número e variedade de microrganismos, o que faz com que a microbiota intestinal exerça grande influência sobre a homeostase do corpo humano.

Com o estabelecimento de uma relação de simbiose, tanto microrganismos quanto o organismo humano se beneficiam da associação. Os microrganismos produzem diversas substâncias importantes para o equilíbrio do corpo, como vitaminas, ácidos graxos de cadeia curta e até mesmo neurotransmissores comuns encontrados no cérebro e que terão implicações na imunidade e no metabolismo.

 Um pouco de história

Essa história não é recente. No início do século passado, o cientista russo Elie Metchnikoff começou a realizar pesquisas que conduziram a importantes descobertas, tais como o fato de que certas bactérias ofereciam benefícios à saúde, contribuindo para a longevidade. Ele notou que certas populações camponesas da Bulgária tinham por hábito o consumo regular de produtos lácteos fermentados, como o iogurte, e apresentavam boa saúde e maior expectativa de vida. Metchnikoff associou esse fenômeno às bactérias do ácido láctico presentes nos derivados lácteos fermentados e, posteriormente, conseguiu demonstrar como as bactérias saudáveis do iogurte ajudavam a digestão e melhoravam o sistema imunológico.

A justificativa científica para o benefício à saúde das bactérias do ácido lático foi fornecida em seu livro O Prolongamento da Vida (tradução livre do título em inglês The Prolongation of Life: Optimistic Studies), publicado em 1907.

 Desenvolvimento da microbiota intestinal

A formação de nossa microbiota é influenciada por diversos fatores. Essa colonização do trato gastrointestinal já se inicia antes do nascimento e se manterá de forma contínua e progressiva ao longo do tempo, devido ao contato do recém-nascido com os familiares e profissionais de saúde e, posteriormente, à alimentação e ao ambiente.

Atualmente, há evidências de que desde o período pré-natal, ou seja, durante a gestação, já há a colonização de bactérias em um ambiente que anteriormente se considerava estéril. Dessa forma, diversos fatores desse período são importantes e devem ser considerados, como dieta materna, uso de tabaco, estresse, entre outros. Logo após o nascimento, as escolhas realizadas continuarão a influenciar na composição da microbiota do recém-nascido e de sua diversidade microbiana.

A escolha do tipo de parto, da manutenção do aleitamento materno, do momento de introdução de novos alimentos e da utilização de medicamentos, em especial os antibióticos, terá forte influência no estabelecimento da microbiota da criança. Todas as decisões tomadas feitas nos primeiros anos comporão a microbiota intestinal e servirão como uma memória para toda a vida.

Um exemplo dessa influência na colonização microbiana dos recém-nascidos é o tipo de parto realizado. No parto normal, o recém-nascido passa pela vagina, ficando em contato com os microrganismos que fazem parte dessa microbiota materna e que irão influenciar na imunidade e no metabolismo. Já no caso de parto cesárea, o bebê será apresentado a microrganismos bastante distintos, e a composição de sua microbiota será diferente.

Outro fator que influencia de maneira importante o tipo de colonização intestinal é a amamentação. Em crianças amamentadas, é possível observar que o principal gênero bacteriano presente na microbiota é o Bifidobacterium, que permite a metabolização de açúcares em ácidos e confere proteção contra patógenos intestinais. No caso da utilização de fórmulas infantis, o tipo de população intestinal que se observa é composto principalmente de Lactobacillus.

Fica evidente o impacto dos primeiros anos de vida na evolução da microbiota intestinal, mas é importante lembrar que diversas particularidades do estilo de vida moderno irão influenciar na composição da microbiota e contribuirão para que ela seja saudável ou não.

Essa variação na composição e função do microbiota durante a infância e a sua construção ao longo da vida terão repercussões na saúde do indivíduo na idade adulta e até mesmo no envelhecimento.

 Microbiota e sistema imunológico

Hoje já se reconhece que o conteúdo microbiano do intestino desempenha um papel fundamental no desenvolvimento imunológico.

O sistema imunológico é composto de órgãos linfoides, que são estruturas onde as células relacionadas à imunidade se desenvolvem, tornando-se capazes de realizar suas funções. Esse conjunto de estruturas é chamado de sistema linfoide e pode ser dividido em primário e secundário. Os órgãos linfoides primários incluem o timo e a medula óssea; os secundários incluem órgãos onde os linfócitos existem em grande quantidade e exercem importantes funções de reconhecimento de antígenos e de desencadeamento de respostas imunitárias, como o baço e os linfonodos.

Apesar de representar um desafio à imunidade, a microbiota intestinal desempenha um papel importante no desenvolvimento e na expansão dos tecidos linfoides e na manutenção e regulação da imunidade intestinal.

As evidências têm demonstrado que os fatores microbianos derivados do intestino não se limitam ao microambiente intestinal, mas também sinalizam para células imunes de outros órgãos, como o pulmão e o cérebro, por meio dos chamados eixos intestino-cérebro. Essa comunicação do cérebro com o intestino é importante pois há a liberação de diversos mediadores que atuam nessa interface e sinalizam outros compartimentos do corpo. Dessa forma, a microbiota intestinal pode influenciar o sistema imunológico em todo o organismo.

 Probióticos

Uma maneira de atuar sobre a microbiota, buscando o equilíbrio e consequentemente um estado saudável, é através da utilização de probióticos. Segundo a Organização Mundial de Saúde, os probióticos são definidos como microrganismos vivos que, quando administrados em quantidades adequadas, conferem benefícios à saúde do hospedeiro.

Os probióticos afetam o ecossistema intestinal estimulando os mecanismos imunes da mucosa, interagindo com microrganismos comensais ou potencialmente patogênicos, gerando produtos metabólicos finais, como ácidos graxos de cadeia curta, e se comunicando com as células do hospedeiro através de sinais químicos.

Os benefícios imunológicos dos probióticos podem ser, tanto local quanto sistemicamente, devidos à ativação de células de defesa no organismo e à modulação da produção de imunoglobulinas, em especial a IgA.

Alguns dos benefícios dos probióticos são: aumentar a produção de imunoglobulina A secretória tanto local quanto sistemicamente, modular os perfis das citocinas, induzir tolerância aos antígenos alimentares, digerir os alimentos e competir com os patógenos pelos nutrientes, aumentar a função da barreira intestinal, competir pela adesão com os patógenos, entre outros.

 

Microbiota e Covid-19

Os sinais derivados da microbiota intestinal ajustam as células imunológicas para respostas pró e anti-inflamatórias, afetando a suscetibilidade a diversas doenças. A disbiose associa-se a várias doenças e distúrbios como diabetes tipo 2, depressão, doença cardiovascular e, como já foi demonstrado em estudos, pode afetar a saúde pulmonar por meio da relação entre a microbiota intestinal e os pulmões, conhecida por eixo intestino-pulmão.

Estudos demonstraram que infecções respiratórias estão associadas a uma mudança na composição da microbiota intestinal. Através desse eixo intestino-pulmão, metabólitos microbianos podem impactar o pulmão através do sangue e, após a inflamação no pulmão, também pode afetar a microbiota intestinal. Isso levanta uma possibilidade interessante de que o novo SARS-CoV2 também possa ter um impacto na microbiota intestinal.

Como muitos idosos e pacientes imunocomprometidos progridem para graves resultados clínicos adversos, especula-se que, na Covid-19, haja uma possível conversa cruzada entre o pulmão e a microbiota intestinal que possa influenciar o resultado da manifestação clínica.

Ao contornar uma resposta a infecções patogênicas como o coronavírus, um microbioma intestinal saudável pode ser essencial na manutenção de um sistema imunológico ideal para evitar uma série de reações imunológicas excessivas que acabam se tornando prejudiciais para os pulmões e os sistemas de órgãos vitais.

Tomados em conjunto, pode-se sugerir que, como a microbiota intestinal desempenha um papel tão importante na imunidade, a infecção causada pelo SARS-CoV2 precisa ser adequadamente estudada com relação ao papel desempenhado pelos microrganismos comensais intestinais e pulmonares.

 

Referências bibliográficas:

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  2. Dhar D, Mohanty A. Gut microbiota and Covid-19 – possible link and Implications. Virus Research 2020.
  3. Dinan TG, John F Cryan JF. Microbes, Immunity, and Behavior: Psychoneuroimmunology Meets the Microbiome Neuropsychopharmacology. Reviews (2017) 42, 178–192.
  4. Lozupone CA et al. Diversity, stability and resilience of the human gut microbiota. Nature. 2012 September 13; 489(7415): 220–230.
  5. Zhang CX, Wang HY, Chen TX. Interactions between Intestinal Microflora/Probiotics and the Immune System. BioMed Research International 2019.