Integrated Analysis of Gut Microbiota Dysbiosis and microRNA-155/microRNA-20a Expression Across Multiple Sclerosis Disease subtypes: Comparison with Controls
Este estudo demonstra que a disbiose da microbiota intestinal e os perfis de expressão de miR-155/miR-20a circulantes são distintos entre os subtipos de Esclerose Múltipla, com a esclerose múltipla secundariamente progressiva apresentando as alterações mais severas, e que assinaturas integradas de microbiana-miRNA oferecem alta acurácia diagnóstica para discriminar fenótipos clínicos de controles.
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A esclerose múltipla é uma condição em que o próprio sistema imunológico do corpo ataca erroneamente a camada protetora ao redor das fibras nervosas no cérebro e na medula espinhal. Esse dano interrompe os sinais que dizem aos músculos como se mover e como sentir, levando a uma ampla gama de sintomas que podem variar enormemente de pessoa para pessoa. Embora os médicos saibam que a genética e o ambiente desempenham um papel em quem contrai a doença, as razões exatas pelas quais ela começa e como ela muda ao longo do tempo permanecem um mistério. Nos últimos anos, cientistas começaram a observar de perto os trilhões de minúsculas bactérias que vivem no intestino humano, conhecidas como microbiota intestinal. Esses micróbios não são apenas passageiros; eles interagem constantemente com o sistema imunológico, ajudando a treiná-lo para saber a diferença entre amigo e inimigo. Ao lado dessas bactérias, o corpo utiliza pequenas moléculas chamadas microRNAs para agir como interruptores de intensidade para os genes, aumentando ou diminuindo a produção de certas proteínas para controlar a inflamação. A grande questão para os pesquisadores tem sido se a mistura de bactérias no intestino e a atividade desses interruptores genéticos estão ligadas às diferentes formas de esclerose múltipla e se observar ambos juntos poderia ajudar os médicos a distinguir os diferentes tipos da doença.
Uma equipe de pesquisadores no Irã partiu para responder a isso estudando 240 pessoas, divididas em seis grupos iguais. Quatro desses grupos consistiam em pacientes com diferentes estágios de esclerose múltipla: aqueles com um primeiro ataque isolado, aqueles com a forma recorrente-remitente, onde os sintomas vêm e vão, e aqueles com as duas formas progressivas, onde os sintomas pioram lentamente sem recuperação. Os outros dois grupos eram pessoas com outras condições neurológicas e voluntários saudáveis sem problemas neurológicos. Os cientistas coletaram amostras de fezes para contar os tipos de bactérias presentes e coletaram amostras de sangue para medir os níveis de dois microRNAs específicos, miR-155 e miR-20a, que são conhecidos por estarem envolvidos na inflamação. Eles queriam ver se as bactérias intestinais e esses marcadores genéticos mudavam de uma forma específica conforme a doença progredia de seus estágios iniciais para suas formas mais graves.
Os resultados mostraram que o ambiente intestinal e os interruptores genéticos eram, de fato, diferentes dependendo do estágio da doença, com as mudanças mais dramáticas aparecendo na forma progressiva da doença. Em pacientes no estágio progressivo mais avançado, os pesquisadores encontraram uma queda significativa nos números de bactérias benéficas que ajudam a manter o intestino saudável e reduzir a inflamação. Ao mesmo tempo, houve um aumento de bactérias frequentemente associadas à inflamação. Essa mudança foi acompanhada por uma alteração nos níveis sanguíneos dos dois microRNAs. O nível de miR-155, que tende a promover a inflamação, era maior em pacientes com a doença em comparação com pessoas saudáveis. Por outro lado, o nível de miR-20a, que ajuda a acalmar o sistema imunológico, era menor nos pacientes, sendo o mais baixo naqueles com a forma progressiva.
Quando os pesquisadores observaram quão bem esses marcadores podiam distinguir os grupos, descobriram que certas bactérias eram excepcionalmente boas em identificar a forma progressiva da doença. Um grupo específico de bactérias, conhecido como Bacteroidetes, era tão baixo nos pacientes progressivos que podia distingui-los de pessoas saudáveis com uma precisão quase perfeita. Da mesma forma, o nível de miR-20a foi muito eficaz em separar pacientes com a forma recorrente-remitente e a forma primária progressiva de controles saudáveis. O estudo também revelou uma conexão clara entre as bactérias e os marcadores genéticos. As bactérias benéficas que estavam baixas nos pacientes estavam ligadas a níveis mais altos de miR-20a calmante, enquanto as bactérias inflamatórias estavam ligadas ao miR-155 pró-inflamatório. Isso sugere que o estado das bactérias intestinais pode estar influenciando como esses interruptores genéticos são configurados, criando um ciclo que pode impulsionar a doença adiante.
Talvez o mais importante seja que os pesquisadores descobriram que olhar para as bactérias e para os microRNAs juntos fornecia uma imagem muito mais clara do que olhar para apenas um deles. Ao combinar os dados das bactérias intestinais e dos marcadores sanguíneos, eles puderam criar um perfil que distinguia os diferentes tipos de esclerose múltipla com uma precisão extremamente alta. Por exemplo, uma combinação específica de Firmicutes e Bacteroidetes separou pacientes com a forma recorrente-remitente daqueles com a forma secundária progressiva com um escore de precisão (AUC) de 0,9881. Isso sugere que a doença não é apenas uma condição única, mas uma coleção de diferentes estados biológicos, cada um com sua própria assinatura única de bactérias intestinais e atividade genética.
Embora esses achados ofereçam uma nova maneira promissora de entender e potencialmente diagnosticar os diferentes estágios da esclerose múltipla, os pesquisadores fazem questão de notar que isso é um retrato de um momento no tempo. O estudo foi conduzido em um grupo específico de pessoas em uma região, e os resultados precisam ser testados em grupos maiores ao longo de um período mais longo para confirmar se essas mudanças estão realmente causando a progressão da doença ou se são apenas um efeito colateral. Os autores sugerem que pesquisas futuras devem explorar se a mudança das bactérias intestinais através da dieta ou outros meios poderia alterar esses marcadores genéticos e retardar a doença. Por enquanto, este trabalho fornece uma base sólida para a ideia de que o intestino e o sistema imunológico estão profundamente conectados na esclerose múltipla, oferecendo novas pistas sobre como distinguir as diferentes formas da doença e, talvez, como tratá-las de forma mais eficaz no futuro.
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