Alimentos comuns alteram bactérias intestinais por influenciar vírus

Um grupo de pesquisadores aproximou a ideia da comida como medicamento. Eles identificaram certos alimentos comuns que alteram nosso microbioma.

Atualmente, na ciência, as bactérias intestinais e alimentares são dois tópicos que garantem o interesse e o debate. Ambos, é claro, estão inter-relacionados, e um novo estudo se concentra em algumas sutilezas desse relacionamento.

A falta de uma população saudável de bactérias intestinais compromete nossa saúde; o mesmo acontece quando não tomamos uma dieta saudável. No entanto, os cientistas não entendem completamente o impacto exato de alimentos específicos nas bactérias intestinais.

Essa lacuna de conhecimento se deve, em parte, à inacreditável complexidade do microbioma. Um fator que atrapalha a água são os bacteriófagos, ou fagos, para abreviar.

O fago

Fagos são vírus que atacam apenas bactérias. Dentro do intestino, esses vírus são mais numerosos que as numerosas bactérias intestinais.

Cada fago ataca apenas um tipo específico de bactéria, o que significa que ele pode influenciar os níveis de bactérias intestinais. Os fagos precisam de bactérias para viver, portanto, se as bactérias estiverem ausentes, eles não poderão sobreviver.

Isso significa que qualquer alimento que influencie fagos pode influenciar bactérias intestinais e vice-versa. Por exemplo, se a população de um tipo de fago aumentar, as bactérias que eles consumem diminuirão, potencialmente abrindo espaço para outras espécies de bactérias se multiplicarem.

Dessa maneira, os vírus podem afetar o micro bioma em geral - podando uma espécie, eles fornecem espaço para outras espécies preencherem.

Mudando de profago

A maioria dos fagos no intestino está presente de forma inativa - seu DNA é integrado ao genoma da bactéria. Nesta forma, eles são chamados de profagos.

Os cientistas identificaram certos compostos que acionam os profagos para retornar à sua forma ativa. Quando isso acontece, centenas de novos fagos saem da célula bacteriana, matando o hospedeiro e atacando outras bactérias; esses compostos incluem molho de soja, nicotina e alguns antibióticos , como a ciprofloxacina. Até a presente data, a lista de compostos promotores de fagos é relativamente curta.

É essencial descobrir quais substâncias químicas alimentam a atividade dos fagos. Como os fagos atacam e matam bactérias, se entendermos como manipulá-las, elas podem funcionar como antibióticos naturais poderosos.

Um estudo recente se propôs a expandir a lista de compostos que induzem a atividade do fago. Os cientistas da Universidade Estadual de San Diego, CA, publicaram suas descobertas na revista Gut Microbes . Eles esperam que seus resultados introduzam a "possibilidade de usar dieta para intencionalmente projetar o microbioma intestinal humano via indução de profago".

" Poderíamos realmente enfrentar certas condições, ajustando os alimentos que consumimos que afetarão a diversidade microbiana, que por sua vez influenciará a saúde e as doenças".

Pesquisador associado Lance Boling

Para investigar, os pesquisadores escolheram uma ampla gama de compostos que podem influenciar a atividade do fago. Eles selecionaram uma variedade de bactérias de dois filos comuns no intestino: Bacteroidetes e Firmicutes. Eles incluíram cepas benéficas e patogênicas de bactérias.

Dos 117 compostos alimentares, eles reduziram sua pesquisa para apenas 28. Os pesquisadores observaram o crescimento de bactérias na presença de cada composto específico; eles também observaram seu crescimento sem o composto como controle. Em seguida, eles usaram a citometria de fluxo, um processo sensível o suficiente para detectar partículas de vírus inimaginavelmente pequenas.

Quais alimentos influenciam os fagos?

Dos 28 candidatos, 11 compostos produziram níveis de partículas virais a uma taxa mais alta que os controles, o que significa que eles influenciaram a atividade do fago.

Alguns dos aumentos de fagos mais significativos ocorreram na presença de cravo-da-índia, própolis (um composto produzido por abelhas), uva ursi (também conhecido como kinnikinnick ou bearberry) e aspartame.

O indutor de profago mais potente foi a estévia , um substituto do açúcar derivado de plantas. Com algumas espécies das cepas bacterianas, a estévia aumentou o número de partículas virais em mais de 400%.

Por outro lado, alguns alimentos reduziram o número de partículas virais; mais notavelmente, incluíam ruibarbo, samambaia (um tipo de licor italiano), café e orégano.

Para complicar, alguns compostos aumentaram a atividade fágica associada a algumas bactérias, mas reduziram a atividade fágica relacionada a outras; esses compostos incluem creme dental, extrato de semente de toranja e romã.

Segundo os autores, um dos alimentos antibacterianos mais potentes foi o molho de tabasco quente, que "reduziu o crescimento de todas as três espécies [gastrointestinais], exceto o patógeno oportunista P. aeruginosa , em uma média de 92%".

O Tabasco contém vinagre, mas quando testaram o vinagre sozinho, apenas reduziu o crescimento bacteriano em 71%. Eles acreditam que a capsaicina - o composto apimentado da pimenta - pode explicar as capacidades antibacterianas adicionais. No entanto, nas experiências com tabasco, não foram encontradas partículas de vírus, portanto é improvável que fagos estejam envolvidos.

O futuro

Esses achados são importantes. Os cientistas agora sabem que o microbioma pode influenciar nossa saúde física e mental ; também pode causar inflamação e aumentar o risco de câncer . Se os cientistas puderem descobrir como alterar o micro bioma de maneiras específicas, eles poderão, em teoria, remover ou reduzir esses riscos.

Como um dos autores, Forest Rohwer, explica: "A capacidade de matar bactérias específicas, sem afetar outras, torna esses compostos muito interessantes".

A nova lista de compostos não é exaustiva, é claro, como diz Rohwer: "Provavelmente existem milhares de compostos que seriam úteis para eliminar bactérias indesejadas".

Os autores esperam que os cientistas continuem nesse sentido. Eles também explicam que os cientistas precisarão tentar descobrir os mecanismos moleculares que trocam o fago de inatividade para atividade.