Microbiota intestinal característica na doença renal crônica

A doença renal crônica (DRC) está associada a alterações específicas na microbiota intestinal e nos metabólitos circulantes. No entanto, as funções da microbiota e sua relação complexa com o metabolismo do hospedeiro durante a progressão da DRC ainda são apenas vagamente compreendidas. Daí este estudo envolvendo 72 pacientes com DRC em diferentes estadios de gravidade (26 casos leves, 26 moderados e 20 casos avançados) e 20 indivíduos controle com função renal normal. Amostras fecais foram submetidas ao sequenciamento shotgun (sidenote: A high throughput DNA sequencing technique, known as “random sequencing”, which allows large quantities of DNA to be sequenced in very short periods. This method can be used to sequence entire genomes, for example. )  enquanto o perfil de metabólitos sanguíneos foi realizado, visando ácidos biliares (BA), ácidos gordos de cadeia curta e média e toxinas urêmicas.

Une signature bactérienne et métabolique

13 espécies bacterianas e 6 metabólitos circulantes mostraram mudanças significativas (aumentos ou diminuições) dos estadios iniciais para os avançados da DRC, ou apenas em um estadio ou estadios específicos. Por exemplo, Bacteroides eggerthii diferenciou indivíduos de controle de pacientes em estádios iniciais de DRC, enquanto Prevotella sp. 885 foi correlacionada com a excreção de uréia e a progressão refletida da doença. Algumas bactérias intestinais podem, portanto, atuar como biomarcadores úteis para o diagnóstico precoce e monitoramento da DRC. Em relação aos metabólitos, o ácido propiônico diminuiu significativamente nos estadios tardios da DRC, com sua ausência sinalizando fortemente os pacientes avançados.

Ligações etiológicas

Genes bacterianos associados à biossíntese de BA secundária foram encontrados para ser mais prevalentes no estágio inicial da DRC, indicando que a conversão de BA primária em BA secundária por bactérias intestinais ocorre no início do declínio da função renal. Os estadios avançados da doença foram correlacionados com o enriquecimento das vias ligadas:

- por um lado, ao metabolismo de lipídios (sidenote: Steroids, ether lipids, polyunsaturated fatty acids ) (provavelmente envolvidos na síndrome metabólica, que costuma estar associada à dislipidemia, conhecida por ser um fator etiológico na DRC)

- e, por outro lado, para a biossíntese de lipopolissacarídeos (LPS, endotoxinas inflamatórias). Portanto, acredita-se que as alterações no metabolismo da microbiota e a inflamação no hospedeiro influenciem a saúde renal.

Ligações de metabólitos de bactérias

A equipe identificou bactérias intestinais ligadas a alterações nos metabólitos circulantes, sugerindo o potencial envolvimento da microbiota intestinal no desenvolvimento da DRC. Por exemplo, a diminuição notável de B. eggerthii em pacientes com DRC foi correlacionada com a síntese de BA secundária num estadio inicial da doença. Da mesma forma, o aumento da síntese de LPS nos estadios finais foi parcialmente atribuído a um aumento de Escherichia coli e outras Enterobacteriaceae. Essas ligações do metabólito da bactéria podem indicar que a espécie bacteriana produz esse metabólito ou que o metabólito aumenta / inibe o crescimento da espécie bacteriana. Em suma, esta compreensão mais clara da relação entre as espécies de bactérias intestinais e o metabolismo do hospedeiro em diferentes estágios da DRC fornece potenciais pistas etiológicas e diagnósticas para a doença.