Associação da microbiota intestinal com DM2 e parâmetros bioquímicos

Estudo investigou se a microbiota intestinal encontra-se alterada em indivíduos com pre-diabetes ou recém diagnosticados com DM2 e se possíveis alterações se associam a variáveis clínicas. Para isso, os autores realizaram o sequenciamento do genoma para traçar o perfil da microbiota intestinal de 1.011 indivíduos com uma variabilidade de resposta de glicose no sangue (coorte de descoberta) e validaram seus resultados em uma segunda coorte (n=484). Foram convidados voluntários que realizaram TOTG (teste oral de tolerância a glicose) sendo divididos, de acordo com glicemia, em pre-diabéticos (PDM), diabéticos (DM) e com glicemia normal (GN), sendo calculado o risco de desenvolver DM em 10 anos (alto – ARDM – ou  baixo – BRDM – risco) deste último grupo. Foram coletadas amostras de sangue e fezes para as análises.

Foram recrutados 189 indivíduos com glicemia de jejum alterada (GJ), 178 com intolerância a glicose (IG), 75 com intolerância a glicose combinada (IGC), e 46 com DM2, 523 GN, sendo 226 BRDM e 297 ARDM. Em comparação ao BRDM, todos os outros grupos apresentaram maiores peso, IMC, pressão sanguinea e triglicérides. Foram verificados aumentos progressivos nas variáveis relacionadas a inflamação, resposta imune, metabolismo microbiotico de acordo com o grupo, sendo que PCRus e monócitos estavam significativamente aumentados em IG, IGC e DM2 em comparação ao BRDM, enquanto neutrofilos, células brancas e propionato de imidazole (metabólito bacteriano plasmático) estavam significativamente aumentados nos grupos IGC e DM2. Colesterol total e LDL e uso de estatinas foi semelhante entre os grupos GN e DM2. Mudanças significativas separavam a composição da microbiota intestinal nos grupos  IG, IGC e DM2 do grupo GN. A análise na coorte mostrou que a diferença dos fatores microbianos observados não se associou com glicose plasmática em jejum após o ajuste para todas as outras variáveis e uma associação com o TOTG os níveis de glicose foram encontrados apenas para o IG versus o BRDM. Oito outras variáveis, incluindo triglicerídeos, glicose, vitamina D e linfócitos, HOMA-IR, tratamento com estatinas ou inibidores da bomba de prótons, foram independentemente associados à variação na composição da microbiota intestinal dos grupos. Os autores encontraram especies produtoras de butirato (EPB) Faecalibacterium spp., Clostridium spp., Alistipes spp., Pseudoflavonifractor spp. e Oscillibacter spp reduzidas  na microbiota do grupo PDM e DM2 em comparação ao grupo BRDM, e especies como Clostridium bolteae aumentadas nesse mesmo grupo. Em comparação aos grupos BRDM e ARDM, as especies produtoras de butirato Clostridiales bacterium, Flavonifractor plautii, Coprococcus eutactus, Alistipes obesi e Intestinimonas butyriciproducens estavam reduzidas no grupo GJ. Os autores também identificaram alterações associadas com o estado glicêmico como reduções consistentes na metanogênese bacteriana, glicólise, biossíntese de peptidoglicano e resistência à vancomicina, bem como replicação do DNA e transcrição. As vias aumentadas incluíram sistemas de dois componentes, sistema de fosfotransferase, metabolismo da frutose e da manose, via das pentoses fosfato, biossíntese bacteriana de aminoácidos de cadeia ramificada e metabolismo do grupo B vitaminas biotina e tiamina. Foram observadas quatro vias enriquecidos relacionadas ao metabolismo e síntese da biotina.

Os autores concluíram então que houve uma co-variação robusta da microbiota intestinal com IG, IGC e DM2, independente da metformina. As alterações na microbiota intestinal foram associadas com resistência à insulina, mas sem glicemia de jejum. Essas descobertas são consistente com a possibilidade de que a microbiota intestinal seja um determinante modificável da DT2 intimamente relacionada a fatores alimentares. Estas evidencias podem auxiliar no futuro a prevenção ou atraso da progressão do DM2 através da  restauração de funções microbianas alteradas.

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