Microbiota como Treinadora: Bactérias que Desenvolvem Fibras Musculares

Um estudo foi publicado na Scientific Reports, no qual cientistas "remontaram" a microbiota de camundongos e encontraram bactérias intestinais específicas que podem melhorar significativamente o desempenho de força e a composição muscular. Após transplantar a microflora humana em camundongos e, posteriormente, testar candidatos, os autores identificaram duas espécies: Lactobacillus johnsonii e Limosilactobacillus reuteri. A administração prolongada dessas bactérias em camundongos idosos melhorou os resultados dos testes de força, aumentou a massa muscular esquelética e a área transversal das fibras musculares e, em nível molecular, aumentou a expressão dos marcadores mioregenerativos FST (folistatina) e IGF-1. O trabalho foi publicado em 18 de agosto de 2025.

Contexto do estudo

A sarcopenia — o declínio da força e da qualidade do músculo esquelético relacionado à idade — aumenta o risco de quedas, incapacidade e mortalidade. Intervenções clássicas (treinamento de resistência, ingestão adequada de proteína) funcionam, mas o efeito é limitado em muitos idosos, de modo que a atenção está se voltando para novos alvos, incluindo o microbioma intestinal. Evidências acumuladas relacionam a composição da microbiota ao metabolismo e à função muscular, e até sugerem que a suplementação com probióticos pode melhorar modestamente a força e o desempenho nos exercícios, embora os resultados sejam mistos entre os estudos.

A ideia de um "eixo intestino-músculo" baseia-se em vários mecanismos: os ácidos graxos de cadeia curta sintetizados por micróbios influenciam o metabolismo energético muscular; a microbiota modula a inflamação e a integridade da barreira intestinal; e os sinais de crescimento e plasticidade são alterados por vias neuroendócrinas. A atividade física, por sua vez, também "reestrutura" a composição microbiana – uma relação bidirecional. Isso cria a base para a busca por cepas que apoiem especificamente a função muscular em organismos envelhecidos.

Até recentemente, porém, tínhamos muitas associações e poucas evidências causais em nível de bactérias específicas. Um novo artigo na Scientific Reports preenche parte dessa lacuna: os autores primeiro transplantaram a microbiota humana para camundongos e demonstraram que suas variações afetavam os testes de força de forma diferente. Em seguida, testaram funcionalmente os candidatos e identificaram duas espécies-chave, Lactobacillus johnsonii e Limosilactobacillus reuteri. A administração prolongada dessas cepas em camundongos idosos aumentou a força muscular, a massa e a área transversal, e, em nível de marcadores moleculares, aumentou a expressão de FST e IGF-1, indicando um efeito promotor do crescimento.

A conclusão prática é cautelosa até o momento: trata-se de um estudo pré-clínico convincente e um passo em direção a probióticos "anti-sarcopênicos" específicos para cada cepa, mas a tradução para humanos requer ensaios clínicos randomizados com desfechos potentes e biomarcadores mecanicistas. Revisões atuais destacam o potencial dos lactobacilos como terapia adjuvante, mas também a necessidade de padronização de cepas, doses e duração antes de fazer recomendações gerais.

Como isso foi testado?

Os pesquisadores primeiro "zeraram" a flora intestinal de camundongos de 9 meses de idade com antibióticos e realizaram um transplante fecal: por três meses, os animais receberam uma mistura de fezes de 10 adultos saudáveis (doadores sem doenças crônicas e sem ingestão recente de antibióticos/probióticos). Força e agilidade foram avaliadas usando dois testes independentes: rotarod (tempo para cair de uma haste giratória) e suspensão em arame (tempo de retenção). Já nesta fase, ficou claro que diferentes perfis bacterianos afetam a função muscular de maneiras diferentes. A análise comparativa do trato gastrointestinal e da microbiota fecal mostrou que a composição no lúmen intestinal é mais diversa e mais precisamente associada às métricas de força do que o "molde fecal". De um conjunto de espécies diferentes, L. johnsonii, L. reuteri e Turicibacter sanguinis estatisticamente consistentemente "flutuaram"; os dois primeiros autores escolheram para testes funcionais.

Em seguida, um experimento direto em camundongos de 12 meses de idade: após uma breve higienização intestinal, os animais receberam diariamente L. johnsonii, L. reuteri ou uma combinação delas durante três meses. O resultado foi um aumento no tempo de uso do rotarod e da suspensão já a partir do primeiro mês nos grupos "bacterianos", com a combinação apresentando a dinâmica mais pronunciada. Histologicamente, a área transversa das fibras (sóleo, gastrocnêmio e extensor longo dos dedos) foi maior do que no grupo controle; ao mesmo tempo, o peso corporal como um todo diminuiu e a massa muscular aumentou, indicando uma melhora na composição corporal. Em termos de expressão de mRNA, a folistatina no grupo L. johnsonii quase dobrou, e o IGF-1 também foi mais alto em todos os ramos "bacterianos".

Por que isso pode ser necessário?

Com a idade, a força e a qualidade muscular diminuem (sarcopenia), e os riscos de quedas, fraturas e perda de independência aumentam. O conceito de "eixo intestino-músculo" tem sido debatido há muito tempo, mas aqui apresentamos evidências funcionais diretas para cepas específicas: L. johnsonii e L. reuteri não estão associadas apenas a um melhor desempenho, mas também a uma melhora na força e na morfologia muscular no experimento. Os autores sugerem que o efeito pode ocorrer por meio de várias vias simultaneamente – desde a produção de ácidos graxos de cadeia curta e a modulação da função mitocondrial até a regulação das vias de crescimento muscular (via FST/IGF-1).

O que há de novo na ciência (e com cuidado - sobre a "pílula do poder")

• A cepa em si importa. Não estamos falando de "probióticos em geral", mas de duas cepas específicas, confirmadas independentemente em dois testes comportamentais diferentes e identificadas por meio de análise diferencial (DESeq2).
• Sinergia em um par: a administração conjunta de L. johnsonii + L. reuteri produziu os maiores ganhos tanto em força quanto em área de fibra, sugerindo possíveis fórmulas multi-cepas.
• O intestino é mais importante que as fezes. O "retrato" da microbiota gastrointestinal é mais informativo do que amostras fecais — uma dica prática para futuras estratégias de design.

Como funciona (hipóteses dos autores)

Na discussão, os pesquisadores relacionaram a melhora da função muscular a:

• possível normalização das mitocôndrias nos músculos (redução dos danos pelo citocromo C em trabalhos previamente descritos para essas espécies);
• aumento da produção de ácidos graxos de cadeia curta, que melhoram o anabolismo e o metabolismo muscular;
• Ativação de vias promotoras de crescimento – crescimento de FST (antagonista da miostatina) e IGF-1.
  A combinação desses fatores pode alterar o equilíbrio em direção a uma maior resistência e potencial oxidativo das fibras. Os mecanismos precisam ser detalhados nos níveis "ômicos" – metabolômica, transcriptômica, proteômica.

Cuidado primeiro

Este é um modelo murino; transferir os resultados "como estão" para humanos é prematuro. Os autores escrevem explicitamente sobre a necessidade de testes em humanos – desde organoides e modelos ex vivo até ensaios populacionais e clínicos. Também é importante que o efeito tenha dependido da administração a longo prazo (meses), e que as mudanças iniciais na microbiota em animais tenham sido alcançadas por meio de saneamento rigoroso – não é isso que fazemos na clínica. Por fim, a terceira espécie frequentemente "companheira" neste trabalho, Turicibacter sanguinis, não passou por validação funcional, embora seu enriquecimento tenha coincidido consistentemente com um aumento de potência – um possível alvo para experimentos futuros.

O que isso significa "na prática" hoje?

• suplementos "qualquer probiótico" não são iguais aos suplementos de L. johnsonii e L. reuteri - a composição real dos produtos varia muito;
• o caminho para um probiótico "anti-sarcopênico" requer ECRs humanos com desfechos de força (preensão em dinamômetro, teste de levantar e andar, velocidade de caminhada), morfometria muscular e marcadores metabólicos;
• Se a hipótese for confirmada, o alvo é óbvio: faixas etárias mais avançadas, pacientes com risco de sarcopenia/enfraquecimento após imobilização e atletas em fase de reabilitação. Por enquanto, este é um estudo pré-clínico interessante e uma base para ensaios cuidadosamente planejados.

Fonte: Ahn JS., Kim HM., Han EJ., Hong ST., Chung HJ. Descoberta de microrganismos intestinais que afetam a melhora da força muscular. Relatórios Científicos. 2025;15:30179. https://doi.org/10.1038/s41598-025-15222-2