Mudanças no microbioma intestinal no estudo longitudinal de bebês precedem o início da doença celíaca

microbioma intestinal

Ao implementar uma abordagem prospectiva de longo prazo para o desenvolvimento da doença celíaca, um grupo colaborativo de pesquisadores identificou mudanças microbianas substanciais nos intestinos de bebês em risco antes do início da doença. Usando técnicas avançadas de sequenciamento genômico, pesquisadores do MassGeneral Hospital for Children (MGHfC), juntamente com colegas de instituições na Itália e na Universidade de Maryland, College Park, descobriram alterações pré-clínicas distintas em várias espécies, vias e metabólitos em crianças que desenvolveram doença celíaca em comparação com crianças em risco que não desenvolveram doença celíaca.

Como parte do Estudo de Doença Celíaca, Genômica, Microbioma e Metabolômica (CDGEMM) do MGHfC, os pesquisadores identificaram mudanças nos microbiomas intestinais (coleção de microrganismos) e metabolomas (componentes moleculares de células e tecidos) de bebês que ocorreram meses antes do início da doença celíaca. As mudanças incluem um "aumento da abundância de espécies pró-inflamatórias e diminuição da abundância de espécies protetoras e antiinflamatórias em vários momentos anteriores ao início da doença", de acordo com o artigo do grupo publicado no Proceedings, da Academia Nacional de Ciências.

"Neste estudo de prova de conceito, comparamos o microbioma intestinal de 10 crianças que desenvolveram doença celíaca com o microbioma intestinal de 10 crianças que não desenvolveram a doença autoimune", diz Maureen Leonard, MD, autora principal e diretor clínico do Centro de Pesquisa e Tratamento da Celíaca do MGHfC. “Encontramos mudanças significativas nos micróbios intestinais, vias e metabólitos já 18 meses antes do início da doença. Isso foi muito mais cedo do que esperávamos ”, acrescenta Leonard.

No CDGEMM, pesquisadores da Itália, Espanha e Estados Unidos estão estudando 500 bebês geneticamente em risco desde o nascimento até os dez anos de idade, o que lhes permite rastrear mudanças na microbiota intestinal antes que a doença celíaca se desenvolva. Os pesquisadores do CDGEMM têm coletado extensas amostras de sangue e fezes e dados ambientais volumosos de cada participante desde 2014. Neste estudo, os pesquisadores usaram a análise metagenômica que lhes permitiu vincular a composição microbiana com a função, destacando mudanças nas vias associadas a processos inflamatórios aumentados ou reduzidos inflamação. “Este estudo demonstra o poder do sequenciamento de próxima geração juntamente com a bioinformática para detectar essas mudanças importantes”, diz a coautora Rita Colwell, Ph.D., do Instituto de Estudos Avançados de Computação da Universidade de Maryland, College Park.

“Precisávamos de um estudo longitudinal de coorte de nascimento desses bebês em risco para mover a pesquisa do microbioma de observações associativas para estudos mais causais”, disse o autor sênior Alessio Fasano, MD, diretor do Centro de Pesquisa e Tratamento da Celíaca do MGHfC. “Essa abordagem nos ajudará a desenvolver novas estratégias para o diagnóstico e tratamento de uma variedade de condições nas quais o microbioma pode desempenhar um papel patogênico”, acrescenta Fasano.

Ele sugere que essas descobertas, se confirmadas por conjuntos de dados maiores, podem representar alvos terapêuticos específicos para a interceptação da doença e possível prevenção do início da doença celíaca por meio da manipulação do microbioma durante a fase pré-clínica. “Com essas descobertas, prevemos que seremos capazes de distinguir quem permanecerá saudável e quem desenvolverá a doença celíaca meses antes do início da doença”, acrescenta Fasano.