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“Devo tomar um probiótico?” é uma pergunta que Maggie Stanislawski, PhD, professora assistente do Departamento de Informática Biomédica (DBMI) da Universidade do Colorado, recebe com frequência.
A resposta é complicada. O microbioma intestinal de cada pessoa é único, e muitos suplementos probióticos vendidos em supermercados podem não reforçar efetivamente a saúde intestinal de todos, diz ela. O pesquisador, especializado no papel do microbioma intestinal na obesidade e nas doenças cardiometabólicas, aponta para a importância de melhorar um microbioma diverso.
A pesquisa de Stanislawski e outros na Escola de Medicina da UC visa entender a relação entre as mudanças na dieta e o microbioma. Parte desse trabalho revela possíveis rotas pelas quais alterações na microbiota intestinal podem influenciar o metabolismo durante uma intervenção dietética para perda de peso.
Restrição calórica diária vs. Jejum intermitente
Stanislawski colaborou com a professora associada do Departamento de Medicina da CU, Vicki Catenacci, MD, que liderou um estudo de intervenção comportamental para perda de peso comparando os efeitos de dois regimes populares de perda de peso – jejum intermitente e a abordagem mais tradicional de restrição calórica diária.
Stanislawski examinou os efeitos da intervenção na microbiota intestinal dos participantes e descobriu que ambas as abordagens têm um impacto positivo em ajudar a diversificar o microbioma.
Em um grupo, os participantes foram instruídos a jejuar três dias não consecutivos por semana. Nos dias de jejum, os participantes deveriam comer cerca de 25% do que normalmente comem, e nos dias de não jejum poderiam comer o que quisessem. No outro grupo, os participantes foram instruídos a reduzir calorias todos os dias na mesma quantidade, cerca de 30% de suas necessidades de manutenção de peso. Os participantes também receberam apoio comportamental durante a intervenção e foram aconselhados sobre maneiras de melhorar a qualidade geral de sua dieta, bem como encorajados a aumentar seus níveis de atividade física.
“A Dra. Catenacci e sua equipe pretendiam entender o jejum intermitente porque se tornou muito popular, mas alguns médicos hesitam em recomendá-lo para perda de peso”, diz Stanislawski. “Isso pode dar mais opções às pessoas que estão tentando perder peso. Como você pode imaginar, poder comer o que quiser em um dia específico, como em uma festa ou compromisso social, é realmente útil.”
Em um estudo piloto focado nos primeiros três meses do estudo de intervenção de um ano, os pesquisadores observaram várias mudanças no microbioma em ambos os grupos de participantes.
“Existem várias medidas do microbioma em que tendemos a pensar”, explica Stanislawski. “Um deles é chamado de diversidade alfa, e essas medidas representam a diversidade dos diferentes tipos de micróbios em um ambiente. Embora nem sempre seja verdade, um microbioma mais diversificado e robusto é frequentemente associado a melhor saúde e magreza. Provavelmente porque, se você tem um conjunto mais diversificado de micróbios em seu intestino, então você tem mais micróbios que podem responder a um conjunto diversificado de impactos na saúde”.
“Observamos diferentes medidas de diversidade alfa que levam em consideração várias características da diversidade”, diz ela. “Todos eles aumentaram nos primeiros três meses desta intervenção, o que é ótimo. Quando analisamos as diferenças entre os dois grupos de intervenção, não havia realmente nenhuma diferença em termos de diversidade alfa.”
Os resultados do estudo sugerem que, em termos de diversidade do microbioma, ambas as estratégias de perda de peso dietética são igualmente bem-sucedidas. Da mesma forma, eles observaram mudanças na estrutura taxonômica geral da composição do microbioma em todos os participantes dos dois grupos de intervenção.
“Isso significa que você pode escolher uma estratégia de perda de peso alimentar que funcione para você e, de qualquer forma, seu microbioma provavelmente mudará e aumentará a diversidade”, diz Stanislawski.
O intestino e além
Mudanças no microbioma durante mudanças na dieta também podem desempenhar um papel importante em funções adicionais do corpo.
Os pesquisadores da CU Emily Hill, PhD, RDN, no Departamento de Pediatria, e Iain Konigsberg, PhD, no DBMI, trabalharam com Stanislawski e Sarah Borengasser, PhD, e vários outros pesquisadores em todo o CU Anschutz Medical Campus, em um novo estudo usando os mesmos dados de intervenção de perda de peso comportamental.
Os pesquisadores examinaram as relações entre o microbioma intestinal e a metilação do DNA no sangue. A metilação do DNA, explica Konigsberg, é o processo dinâmico de adição e subtração de grupos metil, que são carbonos simples para citosinas, a base C do DNA.
“É um dos múltiplos mecanismos epigenéticos que regulam nossos genes sem alterar diretamente nossas sequências de DNA”, diz ele. “A metilação do DNA é um processo dinâmico e impacta a compactação do nosso DNA e a acessibilidade pela maquinaria regulatória. A ideia é que, falando de maneira muito ampla, o aumento da metilação nas regiões reguladoras dos genes geralmente reprime a expressão desses genes”.
“Um dos maiores apelos dos mecanismos epigenéticos é que eles são um meio pelo qual o ambiente pode agir para alterar nossos genes e nossa saúde”, continua ele.
Por exemplo, fumar tende a ter um grande efeito na metilação do DNA.
“Você tem certos genes cuja atividade o coloca em maior risco de algum tipo de doença, mas se você leva um estilo de vida saudável, eles não são ativados”, diz Konigsberg. “Mas se você é um fumante, eles começam a enlouquecer.”
No estudo de intervenção comportamental para perda de peso, foram observadas associações entre o microbioma intestinal e a metilação do DNA entre os participantes.
“Nossos resultados reforçam a ideia de que podemos ver muitas mudanças nos micróbios associados à dieta e à obesidade durante a perda de peso”, diz Konigsberg. “Também vemos abundância de micróbios associados aos níveis de metilação do DNA em genes que sabemos estarem envolvidos em processos relevantes no corpo, como o metabolismo”.
Ambos os estudos dos pesquisadores do DBMI abrem uma janela sobre como a dieta afeta não apenas o microbioma e sua diversidade, mas também o resto do corpo.
“Somos capazes de mostrar esses efeitos a jusante no corpo que estão associados ao microbioma intestinal – e podem até ser mediados pelas ações desses micróbios”, diz Konigsberg.
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