Microbioma intestinal na saúde e na doença: obesidade e diabetes mellitus tipo 2

Abstract

O intestino humano abriga uma grande diversidade de microrganismos, estimados em centenas de milhões de células microbianas, sendo a maioria bactérias. Estes microrganismos, denominados de microbiota, interagem entre si e com o hospedeiro num ecossistema dinâmico de elevada complexidade - o microbioma intestinal. Esta comunidade inclui além das bactérias, Arqueas, fungos e algas. Existe uma relação mutualista entre a microbiota intestinal e o organismo humano. Por um lado, os microrganismos comensais desempenham funções essenciais à fisiologia do hospedeiro, como manutenção da homeostase energética, digestão e síntese de nutrientes, incluindo algumas vitaminas, e desempenham um papel fundamental no desenvolvimento e regulação do sistema imunitário. Adicionalmente, atua como barreira contra agentes patogénicos e é crucial na manutenção da integridade da barreira intestinal. Por outro lado, o organismo humano fornece à microbiota um ambiente propício ao seu desenvolvimento e sobrevivência, rico em nutrientes e a uma temperatura constante. Por este motivo, alterações drásticas na composição e função da microbiota intestinal, definidas como disbiose intestinal, estão associadas a estados patológicos, como inflamação intestinal, obesidade, diabetes mellitus tipo 2 e doenças auto-imunes. Várias estratégias têm mostrado benefícios em doenças como obesidade e diabetes mellitus tipo 2, através da modulação da microbiota intestinal. A administração de prebióticos, probióticos, pós-bióticos e simbióticos, assim como a modificação da dieta, transplante de microbiota fecal e a cirurgia bariátrica, são abordagens que têm tido sucesso nos outcomes clínicos das patologias metabólicas mencionadas, mostrando o papel central da microbiota na saúde e na doença.

The human gut harbors a great diversity of microorganisms, estimated at hundreds of millions of microbial cells, most of which are bacteria. These microorganisms, known as microbiota, interact with each other and with the host in a highly complex dynamic ecosystem - the intestinal microbiome. This community includes bacteria, archaea, fungi and algae. There is a mutualistic relationship between the intestinal microbiota and the human organism. On the one hand, commensal microorganisms perform essential functions for the host's physiology, such as maintaining energy homeostasis, digestion and synthesis of nutrients, including some vitamins, and play a fundamental role in the development and regulation of the immune system. In addition, it acts as a barrier against pathogens and is crucial in maintaining the integrity of the intestinal barrier. On the other hand, the human body provides the microbiota with an environment that is conducive to its development and survival, rich in nutrients and at a constant temperature. For this reason, drastic changes in the composition and function of intestinal microbiota, defined as intestinal dysbiosi, are associated with pathological conditions such as intestinal inflammation, obesity, type 2 diabetes mellitus and autoimmune diseases. Several strategies have shown benefits in diseases such as obesity and type 2 diabetes mellitus, through the modulation of the intestinal microbiota. The administration of prebiotics, probiotics, postbiotics and synbiotics, as well as dietary modification, fecal microbiota transplantation and bariatric surgery, are approaches that have been successful in the clinical outcomes of the aforementioned metabolic pathologies, showing the central role of the microbiota in health and disease.