Microbioma — a imunidade realmente mora no intestino?

Objetivo do estudo: Cada vez mais se reconhece que os nutrientes da dieta e a microbiota intestinal regulam e ajustam uns aos outros e, assim, afetam a saúde do hospedeiro e as doenças mediadas pelo sistema imunológico. Nesta revisão sistemática, analisamos o conhecimento atual sobre a relação entre os nutrientes da dieta e as interações entre a microbiota intestinal e a imunidade do hospedeiro, destacando como esse eixo pode influenciar a imunidade do hospedeiro na saúde e na doença.

Resultados: Cada vez mais se reconhece que os nutrientes da dieta e a microbiota intestinal regulam e ajustam uns aos outros e, assim, afetam a saúde do hospedeiro e as doenças mediadas pelo sistema imunológico. Nesta revisão sistemática, analisamos o conhecimento atual sobre a relação entre os nutrientes da dieta e as interações entre a microbiota intestinal e a imunidade do hospedeiro, destacando como esse eixo pode influenciar a imunidade do hospedeiro na saúde e na doença. Também destacamos que as intervenções alimentares voltadas à microbiota intestinal podem ser usadas para orientar uma série de doenças associadas à imunidade.

Objetivo do estudo: Além da imunidade treinada induzida centralmente na medula óssea (BM) e no sangue periférico por vacinação parenteral ou infecção, há evidências de que a memória imune inata residente nas mucosas pode se desenvolver por uma via inflamatória local após a exposição da mucosa. No entanto, não está claro se a memória inata residente nas mucosas resulta da integração de sinais imunológicos gerados em locais distantes após vacinação ou infecção parenteral.

Resultados: Mostramos aqui que a vacinação subcutânea com Bacillus Calmette-Guérin (BCG) pode induzir macrófagos alveolares (AMs) de memória e imunidade treinada nos pulmões. Embora a vacinação parenteral com BCG treine progenitores da medula óssea (BM) e monócitos circulantes, a indução de AMs de memória independe dos monócitos circulantes. Em vez disso, por meio da disseminação de micobactérias, a vacinação parenteral com BCG provoca alterações dependentes do tempo no microbioma intestinal, na função de barreira e nos metabólitos microbianos, seguidas de alterações nos metabólitos circulantes e pulmonares, levando à indução de macrófagos de memória e imunidade treinada nos pulmões. Esses dados identificam uma via mediada pela microbiota intestinal para o desenvolvimento de memória imune inata em tecidos mucosos distantes e têm implicações para o desenvolvimento de estratégias de vacinas de nova geração contra patógenos respiratórios.

Objetivo do estudo: A dieta modula o microbioma intestinal, que por sua vez pode afetar o sistema imunológico. Neste estudo, avaliamos como duas intervenções alimentares voltadas à microbiota — fibras de origem vegetal e alimentos fermentados — influenciam o microbioma e o sistema imunológico de adultos saudáveis.

Resultados: Embora o escore de resposta às citocinas (desfecho primário) não tenha mudado, três trajetórias imunológicas distintas entre os participantes que consumiram muitas fibras corresponderam à diversidade inicial da microbiota. Já a dieta rica em alimentos fermentados aumentou continuamente a diversidade da microbiota e reduziu os marcadores inflamatórios. Os dados mostram que combinar intervenções alimentares com análises detalhadas e longitudinais da imunidade e do microbioma pode fornecer informações individualizadas e válidas para toda a população. Alimentos fermentados podem ser importantes para combater a redução da diversidade do microbioma e o aumento da inflamação, comuns nas sociedades industrializadas.

Objetivo do estudo: Novas evidências indicam que o microbioma tem um papel central na imunidade. No entanto, as evidências causais em seres humanos ainda são escassas.

Resultados: Apesar de uma redução de 10.000 vezes na quantidade de bactérias intestinais e de uma diminuição duradoura na diversidade bacteriana, as respostas de anticorpos não foram afetadas significativamente. No entanto, em um segundo estudo com participantes que tinham baixos títulos de anticorpos preexistentes, houve uma redução significativa na neutralização específica contra H1N1 e nas respostas de IgG1 e IgA de ligação. Além disso, nos dois estudos, o tratamento com antibióticos resultou em (1) aumento de sinais inflamatórios (incluindo a expressão de AP-1/NR4A), já observado anteriormente em idosos, e maior ativação de células dendríticas; (2) trajetórias metabólicas divergentes, com uma redução de 1.000 vezes nos ácidos biliares secundários no soro, altamente correlacionada com a sinalização AP-1/NR4A e a ativação do inflamassoma. A integração de dados multiômicos revelou associações significativas entre espécies bacterianas e fenótipos metabólicos, destacando o papel fundamental do microbioma na modulação da imunidade humana.

Objetivo do estudo: As doenças infecciosas e as infecções continuam sendo uma das principais causas de morte em países de baixa renda e um grande risco para grupos vulneráveis, como bebês e idosos. O sistema imunológico tem um papel fundamental na suscetibilidade a essas infecções, em sua persistência e em sua eliminação.

Resultados: Além das respostas imunes locais da mucosa intestinal, reconhece-se cada vez mais que o microbioma intestinal também afeta a imunidade sistêmica. Os profissionais de saúde usam cada vez mais o conhecimento sobre essas interações complexas entre o sistema imunológico, o microbioma intestinal e os patógenos humanos. O impacto, hoje bem reconhecido, da nutrição sobre a composição da microbiota intestinal e o sistema imunológico esclarece como a nutrição pode contribuir para melhorar a saúde. Esta revisão descreve os mecanismos envolvidos na manutenção do equilíbrio complexo entre a microbiota, a saúde intestinal, a resposta imune local e a imunidade sistêmica, relacionando-os às doenças infecciosas ao longo da vida, e destaca o impacto da nutrição na prevenção e no tratamento de doenças infecciosas.

Objetivo do estudo: O trato gastrointestinal (GI) é considerado o maior órgão imunológico do corpo e tem um papel central na regulação da homeostase imune. Ao contrário do que se acreditava anteriormente, a barreira epitelial intestinal não é uma barreira física estática, mas interage intensamente com o microbioma intestinal e as células do sistema imunológico.

Resultados: Essa comunicação intensa entre células epiteliais, células imunes e microbioma molda respostas imunes específicas aos antígenos, equilibrando a tolerância e as funções efetoras do sistema imunológico. Estudos recentes indicam que a composição do microbioma intestinal afeta o desenvolvimento do sistema imunológico e modula os mediadores imunes, que por sua vez afetam a barreira intestinal. Além disso, a disbiose pode favorecer a ruptura da barreira intestinal e estar relacionada ao aumento da suscetibilidade a certas doenças. Esta revisão se concentra no desenvolvimento da barreira intestinal e em sua função na defesa imune do hospedeiro, bem como em como a composição do microbioma intestinal ao longo da vida pode afetar essa função.

Objetivo do estudo: O microbioma intestinal é um centro de sinalização que integra fatores ambientais, como a dieta, a sinais genéticos e imunológicos, afetando o metabolismo, a imunidade e a resposta do hospedeiro às infecções. As células hematopoiéticas e não hematopoiéticas do sistema imune inato estão estrategicamente localizadas na interface entre o hospedeiro e o microbioma.

Resultados: O microbioma intestinal é um centro de sinalização que integra fatores ambientais, como a dieta, a sinais genéticos e imunológicos, afetando o metabolismo, a imunidade e a resposta do hospedeiro às infecções. As células hematopoiéticas e não hematopoiéticas do sistema imune inato estão estrategicamente localizadas na interface entre o hospedeiro e o microbioma. Essas células conseguem detectar microrganismos ou seus produtos metabólicos e traduzir os sinais em respostas fisiológicas do hospedeiro e na regulação da ecologia microbiana. Alterações na comunicação entre o sistema imune inato e a microbiota intestinal podem contribuir para doenças complexas.

Objetivo do estudo: Foi demonstrado que a microbiota intestinal, o maior ecossistema simbiótico associado ao hospedeiro, tem um papel importante na manutenção da homeostase intestinal. A disbiose do microbioma intestinal é causada pelo desequilíbrio entre as comunidades microbianas comensais e patogênicas.

Resultados: O sistema imune da mucosa intestinal, composto por linfonodos, lâmina própria e células epiteliais, constitui uma barreira protetora que preserva a integridade do trato intestinal. A composição da microbiota intestinal é monitorada pelo sistema imune normal da mucosa. A inflamação, causada por respostas imunes anormais, afeta o equilíbrio do microbioma intestinal e resulta em doenças intestinais. Nesta revisão, resumimos brevemente a interação entre a microbiota intestinal e o sistema imunológico e oferecemos uma referência para estudos futuros.

Objetivo do estudo: A microbiota intestinal surgiu como um importante modulador das respostas imunes do hospedeiro, e um número crescente de evidências sugere que ela participa da formação da imunidade induzida por vacinas. Embora a vacinação continue sendo essencial para prevenir doenças infecciosas, a variação entre indivíduos nas respostas às vacinas permanece um desafio.

Resultados: Fatores que alteram a composição da microbiota, como antibióticos, dieta e suplementos prebióticos ou probióticos, podem afetar as respostas às vacinas, evidenciando a relação dinâmica entre o intestino e o sistema imunológico. Modelos experimentais também apoiam essas observações, mostrando respostas menores em animais criados sem germes ou tratados com antibióticos e respostas maiores após intervenções baseadas em microrganismos. Esses resultados também sugerem que a microbiota intestinal pode ser usada para melhorar a eficácia das vacinas. Pesquisas futuras devem investigar o potencial de estratégias voltadas à microbiota para otimizar a eficácia das vacinas, especialmente em pessoas imunocomprometidas.

Objetivo do estudo: A malária continua sendo uma grave ameaça anual para mais da metade da população mundial. Como não há uma vacina eficaz de longo prazo e a resistência aos antimaláricos está aumentando, são necessários métodos inovadores para tratar o Plasmodium.

Resultados: Como não há uma vacina eficaz de longo prazo e a resistência aos antimaláricos está aumentando, são necessários métodos inovadores para tratar o Plasmodium. Evidências recentes apontam para um papel da composição da microbiota intestinal na gravidade da infecção por Plasmodium, tanto em modelos animais quanto em estudos com seres humanos. Outras evidências mostram que a microbiota intestinal influencia a resposta imune adaptativa do hospedeiro — a parte do sistema imunológico necessária para eliminar o Plasmodium, manter a imunidade contra ele e garantir a eficácia das vacinas. Em conjunto, isso mostra o potencial futuro da modulação da microbiota intestinal como novo método para prevenir casos graves de malária.