Estudo descobre papel importante do microbioma intestinal no envelhecimento e nas doenças cardíacas

Em um estudo publicado recentemente na Nature Medicine, um grupo de cientistas chineses conduziu uma análise prospectiva de grupos de multimorbidade metabólica com base em 21 parâmetros metabólicos para explorar assinaturas do microbioma intestinal associadas com o metabolismo e a idade, e compreender melhor a relação entre metabolismo, idade e risco de doença cardiovascular a longo prazo.

As doenças cardiovasculares são uma das principais causas de mortalidade global, e acredita-se que os distúrbios metabólicos e a idade, que também estão intimamente relacionados, aumentem significativamente o risco de doenças cardiovasculares. Os distúrbios metabólicos tornam-se mais complexos e disseminados com a idade e, em adultos mais velhos, as doenças cardiovasculares normalmente se desenvolvem no contexto de multimorbidade.

Evidências crescentes de padrões de envelhecimento associados à diversidade do microbioma intestinal em diferentes populações sugerem que o microbioma intestinal liga a imunidade e o metabolismo, sofre alterações relacionadas à idade e pode estar subjacente ao envelhecimento saudável. A investigação demonstrou que a baixa diversidade de Bacteroides e o aumento da diversidade de táxons únicos no microbioma intestinal estão associados ao envelhecimento saudável. No entanto, os padrões de interações entre o microbioma intestinal, o metabolismo e a idade e até que ponto essas interações influenciam a saúde cardiovascular permanecem obscuros.

Neste estudo, os investigadores começaram por identificar grupos de multimorbilidade com base em parâmetros metabólicos específicos e depois examinaram as assinaturas do microbioma intestinal associadas à idade e a esses grupos de multimorbilidade. Além disso, com base na variação nas assinaturas do microbioma intestinal e em 55 espécies microbianas associadas à idade, eles definiram o conceito de idade microbiana, que foi então usado para determinar o papel da composição do microbioma intestinal e da idade microbiana em grupos específicos de multimorbidade.

As coortes originais incluíam adultos com idades entre 40 e 93 anos. Dados sobre características demográficas, históricos médicos, variáveis metabólicas e fatores de estilo de vida, como consumo de álcool, tabagismo e nível de atividade física, foram coletados em 2010 e 2014. Os dados de acompanhamento incluíram informações sobre doenças cardiovasculares diagnosticadas. Quatro conjuntos de dados metagenômicos fecais de Israel, Holanda, França, Alemanha, EUA e Reino Unido foram usados como coortes de validação.

Aglomerados de multimorbidade metabólica baseados em 21 parâmetros metabólicos foram associados ao risco de doença cardiovascular. Os parâmetros incluíram peso corporal, altura, circunferência da cintura, colesterol de alta e baixa densidade (HDL-C e LDL-C), apolipoproteína A-1, colesterol total, níveis de insulina em jejum, apolipoproteína B, γ-glutamiltransferase, aspartato aminotransferase, alanina aminotransferase, tolerância à glicose, ácido úrico, triglicerídeos, hemoglobina A1c e glicemia plasmática em jejum.

Com base nesses parâmetros, foram identificados cinco clusters de multimorbidade metabólica, incluindo um perfil metabólico saudável, bem como clusters com baixos níveis de HDL-C e apolipoproteína A1, altos níveis de LDL-C, apolipoproteína B e colesterol total, resistência à insulina, obesidade, enzimas hepáticas elevadas e hiperglicemia.

Amostras de fezes foram coletadas de todos os participantes e o sequenciamento do metagenoma foi realizado usando o DNA extraído. Os dados do metagenoma foram usados para o perfil metagenômico da coorte original.

Os participantes foram divididos em duas faixas etárias (menores ou maiores de 60 anos) e as taxas de risco de DCV foram calculadas para os quatro grupos de multimorbidade não saudáveis, em comparação com o grupo de perfil metabólico saudável. As taxas de risco para doenças cardiovasculares também foram calculadas para grupos etários mais jovens e mais velhos.

A influência de fatores ambientais e do hospedeiro no microbioma intestinal foi avaliada e os índices de singularidade e diversidade do microbioma intestinal foram calculados. Em seguida, examinamos características do microbioma intestinal relacionadas à idade e ao metabolismo, identificando associações entre metabolismo, idade microbiana e risco de doença cardiovascular.

Os resultados mostraram que, em comparação com o grupo de perfil metabólico saudável, os grupos de hiperglicemia e obesidade tiveram um risco 117% e 75% maior de doença cardiovascular ao longo de 11,1 anos, respectivamente. Esses resultados foram confirmados na coorte de validação.

Além disso, dados do metagenoma fecal mostraram que a composição do microbioma intestinal estava associada tanto à idade quanto aos grupos de multimorbidade. Entre indivíduos com mais de 60 anos de idade, o risco aumentado de doenças cardiovasculares associadas a hiperglicemia e obesidade foi maior naqueles com maior idade microbiana e diminuiu naqueles com menor idade microbiana, independentemente de sexo, idade, fatores dietéticos ou estilo de vida.

A idade microbiana mais jovem, caracterizada pela diminuição da abundância de espécies de Prevotella, foi associada à redução do risco de doenças cardiovasculares em idosos provenientes de grupos metabólicos prejudiciais, independentemente de medicamentos, fatores dietéticos, nível de escolaridade, sexo, idade ou estilo de vida.

O estudo revelou assinaturas distintas do microbioma intestinal relacionadas à idade, como uma diminuição significativa nas espécies de Bacteroides e um aumento na singularidade e riqueza de bactérias anaeróbias facultativas, como Enterobacteriaceae e Streptococcus. Esses aumentos nas vias pró-inflamatórias e nos padrões de envelhecimento microbiano parecem estar associados a declínios relacionados à idade na imunidade, na digestão e na função fisiológica.

Concluindo, o estudo examinou a interação entre a composição e diversidade do microbioma intestinal, idade e metabolismo e sua associação com o risco de doenças cardiovasculares. Descobriu-se que a composição do microbioma intestinal está associada à idade e aos parâmetros metabólicos de multimorbidade.

Além disso, com base na composição de espécies do microbioma intestinal, descobriu-se que a idade microbiana jovem reduz o risco de doenças cardiovasculares associadas à disfunção metabólica, sugerindo que o microbioma intestinal modula a saúde cardiovascular em idosos com disfunção metabólica. / p>