Pesquisadores da Universidade de Umeå e da Universidade de Tartu descobriram que um histórico de uso repetido de antibióticos causa defeitos na barreira de muco normalmente protetora do intestino, devido a alterações causadas por antibióticos na microbiota. Em um estudo posterior, os pesquisadores descobriram um mecanismo independente de bactérias por meio do qual os antibióticos podem danificar a barreira de muco diretamente.
Os resultados foram publicados em revistas científicas Micróbios intestinais e A ciência avança.
“Juntos, esses dois estudos sugerem que os antibióticos podem danificar a camada de muco por meio de pelo menos dois mecanismos independentes, e que eles podem ter efeitos duradouros por meio de uma bactéria intestinal alterada. Isso reforça ainda mais a noção de que os antibióticos devem ser administrados de forma responsável”, diz Björn Schröder, Docente em Biologia de Infecção no Departamento de Biologia Molecular da Universidade de Umeå.
Embora os antibióticos sejam, sem dúvida, um recurso inestimável para combater infecções bacterianas, está se tornando cada vez mais claro que eles também podem apresentar um risco sério à nossa saúde se usados em excesso ou de forma incorreta, inclusive causando problemas em nossos intestinos. Pesquisas anteriores mostraram as consequências de tratamentos com antibióticos de curto prazo no ambiente intestinal, mas está menos claro como o uso repetido de antibióticos nos últimos anos pode afetar nossos intestinos.
Para responder a essa questão, Björn Schröder e seu grupo na Universidade de Umeå se uniram a um grupo de pesquisa na Universidade de Tartu, na Estônia, que construiu uma coorte profundamente caracterizada de indivíduos que forneceram amostras de fezes e registros de saúde.
Os pesquisadores selecionaram indivíduos que haviam tomado pelo menos cinco ciclos de antibióticos no passado, mas não nos seis meses anteriores à coleta de fezes, e compararam a composição da microbiota deles com a de indivíduos que não haviam tomado nenhum antibiótico nos últimos dez anos.
“A análise revelou mudanças na composição das bactérias intestinais, mesmo que os antibióticos tenham sido tomados há muito tempo. Esses resultados indicam que o uso repetido de antibióticos tem um efeito duradouro na composição das bactérias intestinais que pode persistir pelo menos meses após o último tratamento”, diz Kertu-Liis Krigul, estudante de doutorado na Universidade de Tartu.
Após o transplante da microbiota humana em camundongos e o uso de métodos especializados para analisar a função do muco no intestino, os pesquisadores descobriram que a função da camada de muco foi interrompida em camundongos transplantados com bactérias de humanos com histórico de uso repetido de antibióticos. A expansão do muco foi reduzida, e a camada de muco se tornou penetrável, permitindo que as bactérias se movessem para mais perto do revestimento intestinal.
“Observando as bactérias presentes no intestino com mais detalhes, pudemos ver que bactérias conhecidas por se alimentarem da camada de muco estavam presentes em níveis mais altos nesses camundongos. Isso reforça ainda mais o papel das bactérias intestinais na determinação de quão bem a barreira de muco pode funcionar”, diz Rachel Feeney, estudante de doutorado no Departamento de Biologia Molecular da Universidade de Umeå.
Um estudo separado, realizado em outra colaboração internacional, mostrou ainda que os antibióticos também podem romper diretamente a barreira mucosa de maneira independente das bactérias intestinais.
Ao dar o antibiótico vancomicina a camundongos normais e ‘sem bactérias’, os pesquisadores conseguiram mostrar que esse antibiótico pode agir diretamente na barreira do muco, independentemente das bactérias intestinais. Experimentos complementares em tecido intestinal foram realizados na Universidade de Umeå e mostraram que o antibiótico pode interromper a expansão do muco em poucos minutos após a aplicação.
Fatos: Nossas bactérias intestinais
Nossas bactérias intestinais são essenciais para digerir alimentos e treinar o sistema imunológico. No entanto, sua atividade deve ser cuidadosamente regulada por nossos corpos para evitar colocar em risco nossa saúde. Os intestinos são revestidos por uma camada de muco em expansão contínua que as bactérias geralmente não conseguem atravessar. Se o ambiente intestinal for perturbado, por exemplo, por dieta alterada ou uso de antibióticos, a barreira de muco pode perder sua capacidade de funcionar normalmente. Isso permite que as bactérias alcancem o revestimento intestinal e desencadeiem inflamação e potencialmente até contribuam para o desenvolvimento de doenças como DII.
Certas bactérias intestinais “se alimentam” de componentes da barreira de muco, tornando a camada fisicamente mais fina. Embora normal em níveis baixos no intestino saudável, a “alimentação” excessiva pode comprometer a função da barreira de muco.