Consumo de fibras protege intestino contra infecção bacteriana grave, sugere estudo

Roedores alimentados com dieta rica em fibras solúveis lidaram melhor com microrganismo que causa diarreia e pode levar pacientes debilitados à morte. Pesquisadores observaram que o acetato – composto produzido pela microbiota intestinal a partir da digestão das fibras – ajuda a modular a resposta imune

André Julião | Agência FAPESP – Estudo publicado na revista Cell Host & Microbe por pesquisadores brasileiros e norte-americanos sugere que uma dieta rica em fibras solúveis pode proteger o intestino contra bactérias patogênicas.

A conclusão se baseia em experimentos com camundongos expostos à Clostridioides difficile, que causa inflamação do cólon, diarreia e afeta cerca de 500 mil pessoas por ano nos Estados Unidos (para o Brasil os dados epidemiológicos são escassos).

“Conseguimos tratar os camundongos que tinham uma infecção instalada com uma dieta suplementada com fibra solúvel. Ela é digerida pela microbiota intestinal, que produz compostos como o acetato. Este inicia uma cascata de interações que leva a uma resposta imune adequada para lidar com a infecção”, explica José Fachi, primeiro autor do estudo, conduzido durante seu pós-doutorado na Escola de Medicina da Washington University em Saint Louis, Estados Unidos.

O trabalho foi uma colaboração entre a instituição e a Universidade Estadual de Campinas (Unicamp). Os autores observaram que os camundongos que consumiram uma dieta rica em fibras solúveis produziram mais acetato no intestino. Esse aumento ajudou a regular a resposta imune na camada que recobre a parede interna do órgão, conhecida como epitélio, tornando-a eficaz no combate à bactéria C. difficile.

O acetato é um ácido graxo de cadeia curta gerado pela digestão de fibras solúveis, um processo realizado pelas bactérias que vivem no intestino.

No estudo, os camundongos que receberam uma dieta pobre em fibras produziram pouco acetato. Como resultado, houve um aumento na expressão de componentes do chamado complexo principal de histocompatibilidade de classe 2 (MHC-II) no epitélio intestinal. Embora o MHC-II seja uma molécula essencial na defesa contra infecções, sua produção em excesso pode causar uma inflamação exagerada, que danifica os tecidos e piora o quadro dos pacientes.

“É um efeito parecido com o que acontece na COVID-19 grave, quando a própria resposta imune leva à destruição de tecidos e mesmo à morte. No nosso trabalho, o consumo de fibras solúveis regulou essa resposta”, diz Sarah de Oliveira, doutoranda no Instituto de Biologia (IB) da Unicamp e coautora do artigo.

Oliveira realizou o trabalho durante estágio de pesquisa realizado na Washington University com apoio da FAPESP.

O trabalho integra o projeto “Análise dos mecanismos moleculares envolvidos na interação de metabólitos da microbiota e células do hospedeiro durante a inflamação”, financiado pela FAPESP e coordenado por Marco Vinolo, professor do IB-Unicamp.

Vinolo orienta o doutorado de Oliveira e orientou o de Fachi, também bolsista.

Bactéria perigosa

Normalmente adquirida por pacientes idosos em internação hospitalar e que passaram por tratamento com antibióticos, a infecção pela bactéria C. difficile causa diarreias graves, podendo levar à sepse (infecção generalizada) e mesmo à morte.

Muitas cepas são resistentes aos medicamentos existentes, o que dificulta o tratamento. No Brasil, os estudos sobre o tema são escassos, em parte pela pouca disponibilidade de testes, sobretudo na rede pública.

Nos animais tratados no estudo com uma dieta pobre em fibras e, portanto, com pouca produção de acetato, a resposta imune foi exacerbada. As células epiteliais produziram em excesso a MHC-II, que tem a função de apresentar moléculas de patógenos (antígenos) para ativar os linfócitos T CD4+, responsáveis por combater infecções.

Entre essas células de defesa, os linfócitos intraepiteliais (IELs) foram superativados e passaram a liberar mais mediadores inflamatórios, como o interferon do tipo gama. O excesso dessas moléculas intensifica a inflamação, causando danos mais graves aos tecidos e piorando o quadro geral do hospedeiro, podendo levar à morte.

Com os resultados dos testes com camundongos em mãos, os pesquisadores analisaram biópsias de pacientes que tiveram a infecção por C. difficile. Da mesma forma que nos animais, os casos mais graves tinham maior presença de MHC-II e de linfócitos T CD4+, quando comparado com os menos graves.

“O estudo traz uma compreensão mais ampla do papel das fibras alimentares no sistema imune. Embora já tenhamos apresentado a relação entre a produção de ácidos graxos de cadeia curta e a imunidade em outros trabalhos, dessa vez conseguimos demonstrar um evento inédito e coordenado entre a microbiota, o epitélio e as células imunes no combate da infecção”, comenta Vinolo, que coordenou o trabalho com Marco Colonna, da Washington University em Saint Louis (leia mais em: agencia.fapesp.br/52256 e agencia.fapesp.br/41777).

Os autores reforçam a importância de uma dieta rica em fibras para a saúde do intestino. As fibras solúveis contidas em alimentos como frutas, verduras, legumes e cereais integrais ajudam a prevenir problemas intestinais e podem reduzir o risco de infecções graves, como a causada pela C. difficile.

“Escolhas alimentares simples, como incluir mais fibras na dieta, podem fazer uma diferença significativa na proteção contra infecções intestinais”, encerra Fachi.

O artigo Fiber- and acetate-mediated modulation of MHC-II expression on intestinal epithelium protects from Clostridioides difficile infection pode ser lido em: www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1931312824004840.