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Exposição precoce a antibióticos pode afetar a microbiota intestinal, saúde do hospedeiro e a longevidade na vida adulta

O conjunto diversificado de microrganismos que habitam o intestino – Microbiota intestinal (MI) relaciona-se com metabolismo, imunidade e suporte à homeostase intestinal e sistêmica.

Perturbações da MI equilibrada podem ter diversas causas, entre elas, a exposição a antibióticos (ATB). Exposição a ATBs no início da vida associa-se comj váriasdoenças metabólicas e imunomediadas, que incluem obesidade, doença metabólica, diabetes tipo I e II, doenças autoimunes e mesmo asma alérgica.

A composição da MI pode estar associada à expectativa de vida geral. Por exemplo, o aumento da diversidade da MI, bem como a abundância relativa de tipos específicos de bactérias como Blautia, Clostridia e Lachnospiraceae, foram considerados altamente preditivos de longevidade em populações chinesas e italianas. No entanto, provar que a MI promove longevidade é desafiador, dada a dificuldade de determinar se associações entre MI e a expectativa de vida decorrem de eventos no início da vida (exposição a ATBs) ou por mudanças na composição da MI naturais do processo do envelhecimento.

Com o intuito de verificar a associação de MI e diminuição da expectativa de vida, um grupo de pesquisadores Australianos, avaliou o impacto da administração de antibióticos em camundongos no início da vida (período pré-desmame) ao longo do seu desenvolvimento.

Os animais foram divididos em 3 grupos, controle (Sem ATB), expostos a antibióticos orais 1 vez (grupo ATB I) e expostos a antibióticos 2 vezes (grupo ATB II). Os animais foram então mantidos agrupados de acordo com sua categoria de tratamento em gaiolas, foram alimentados com uma dieta padrão e tiveram sua MI avaliada por sequenciamento do gene 16S rRNA ao longo de sua vida. Os animais foram avaliados também quando a suas funções imunológicas e metabólicas.

Neste estudo, o sequenciamento de MI revelou que, a exposição a ATBs resultou em alterações significativas na composição da MI apenas 1 semana após a exposição (4ª semana de vida), em comparação com camundongos sem ATB. Os animais ATB I e ATB II foram recolonizados por dois tipos diferentes de comunidades microbianas, sendo ATB I dominados por Erysipelotrichaceae (Turicibacter) e Enterococcaceae enquanto ATB II foram recolonizados predominantemente por Lachnospiraceae, ambos perfis de MI com baixa diversidade. Adicionalmente, grupo ATB I e ATB II apresentaram redução significativa nos índices de riqueza (Chao1) na 4ª semana de vida em comparação com os animais sem ATB. Os efeitos da exposição a antibióticos foram associados ao aumento de Enterobactérias e outros patobiontes, sinais que se mantiveram de forma evidente até aproximadamente 48 semanas de idade.

 


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Com relação a longevidade, animais ATB II tiveram expectativa de vida significativamente diminuída (p < 0,05) em comparação com os camundongos sem ATB e ATB I, além de terem apresentado danos hepáticos e massas palpáveis (análise pós morte). O grupo ATB II, em idade avançada também apresentou maior frequência de resistência à insulina, níveis mais elevados da citocina inflamatória IL-1β e pior resposta imunológica (após estímulos de vacinação) em comparação com os camundongos ATB I e sem ATB.

Embora mais estudos confirmatórios se façam necessários, inclusive em humanos, os novos dados apresentados por este estudo, indicam grande importância nos cuidados e manejo da composição da MI, para garantir adequada recuperação da MI após o uso de antibióticos (e não apenas conhecer a microbiota original) uma vez que os efeitos dos antibióticos no início da vida podem exercer impacto significativo sobre o metabolismo, imunidade, longevidade e saúde na vida adulta.

Referências:

Lynn MA, Eden G, Ryan FJ, Bensalem J, Wang X, Blake SJ, et al. The composition of the gut microbiota following early-life antibiotic exposure affects host health and longevity in later life. Cell Rep. 2021 Aug 24;36(8):109564. doi: 10.1016/j.celrep.2021.109564.

Chen LW, Xu J, Soh SE, Aris IM, Tint MT, Gluckman PD, et al. Implication of gut microbiota in the association between infant antibiotic exposure and childhood obesity and adiposity accumulation. Int J Obes (Lond). 2020 Jul;44(7):1508-1520. doi: 10.1038/s41366-020-0572-0.


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