O microbioma intestinal modula a temperatura corporal tanto na sepse quanto na saúde

A temperatura média do corpo humano tem diminuído constantemente desde meados do século 19, e os cientistas não sabem ao certo por quê. Um novo estudo, publicado no American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine, sugere um fator-chave que pode desempenhar um papel nisso: micróbios intestinais.

Examinando dados de pacientes hospitalizados com sepse – em que o corpo reage de maneira perigosamente extrema à infecção – bem como de testes em camundongos, os pesquisadores por trás do estudo analisaram a relação entre bactérias intestinais, mudanças de temperatura e resultados de saúde.

Essa escolha de pacientes com sepse é deliberada porque a condição pode levar a uma variedade de flutuações de temperatura no corpo que geralmente estão relacionadas às chances de alguém sobreviver e se recuperar.

“Sabemos que a resposta à temperatura é importante na sepse porque prediz fortemente quem vive e quem morre”, disse o microbiologista e imunologista Robert Dickson, da Universidade de Michigan.

“Mas não sabemos o que impulsiona essa variação e se ela pode ser modificada para ajudar os pacientes”.

A equipe estudou amostras de bactérias intestinais retiradas de 116 pessoas com sepse, descobrindo que havia grandes variações na microbiota – e que as variações se correlacionavam com mudanças nas trajetórias de temperatura dos pacientes.

Bactérias do filo Firmicutes foram mais intimamente associadas a febre mais alta. Essas bactérias produzem substâncias importantes para o crescimento e a saúde do corpo e influenciam a resposta imune e o metabolismo do corpo.

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Embora não seja suficiente para mostrar que as bactérias intestinais são o motivo de nosso interior ter esfriado nos últimos 150 anos, é uma hipótese interessante – e mostra como nosso microbioma intestinal está ligado à temperatura corporal.

“Indiscutivelmente, nossos pacientes têm mais variações em sua microbiota do que em sua própria genética”, diz o internista Kale Bongers, também da Universidade de Michigan. “Quaisquer dois pacientes são mais de 99% idênticos em seus próprios genomas, enquanto podem ter literalmente 0% de sobreposição em suas bactérias intestinais”.

Em testes adicionais em camundongos saudáveis com e sem microbioma bacteriano, temperaturas corporais básicas mais baixas foram observadas nos animais sem as bactérias – enquanto o tratamento com antibióticos também reduziu a temperatura corporal nos camundongos.

Além do mais, tanto em humanos quanto em camundongos, a mesma família de bactérias parecia estar associada a flutuações de temperatura. O próximo passo é examinar mais amostras de uma gama mais ampla de pessoas e descobrir quais mecanismos biológicos sustentam essa relação.

Com mais pesquisas, é possível que possamos desenvolver maneiras de modificar o microbioma intestinal especificamente para afetar a temperatura corporal – e isso, por sua vez, pode melhorar as perspectivas para pessoas com condições como a sepse.

“Há uma razão pela qual a temperatura é um sinal vital”, diz Bongers. “Ela é facilmente medida e nos fornece informações importantes sobre o estado inflamatório e metabólico do corpo”.

No artigo, os pesquisadores relatam que, entre os pacientes com sepse, a variação nas trajetórias de temperatura prediz os resultados clínicos. Em indivíduos saudáveis, a temperatura normal do corpo é variável e tem diminuído consistentemente desde a década de 1860. Os fundamentos biológicos dessa variação de temperatura na doença e na saúde são desconhecidos.

O objetivo do estudo, portanto, foi estabelecer e invertigar o papel do microbioma intestinal na calibração da temperatura corporal.

Foi realizada uma série de análises translacionais e experimentos para determinar se e como a variação na microbiota intestinal explica a variação na temperatura corporal na sepse e na saúde.

Estudou-se as trajetórias de temperatura do paciente usando dados de registros médicos eletrônicos. Caracterizou-se a microbiota intestinal em pacientes hospitalizados usando o sequenciamento do gene RNA ribossômico 16S. Modelou-se a sepse usando lipopolissacarídeo intraperitoneal em camundongos e modulou-se o microbioma usando antibióticos e animais livres de germes e gnotobióticos.

Consistente com trabalhos anteriores, identificou-se quatro trajetórias de temperatura em pacientes hospitalizados com sepse que previram desfechos clínicos. Em uma coorte separada de 116 pacientes hospitalizados, descobriu-se que a composição da microbiota intestinal dos pacientes na admissão previu suas trajetórias de temperatura.

Em comparação com camundongos convencionais, os camundongos livres de germes reduziram a perda de temperatura durante a sepse experimental. Entre camundongos convencionais, a heterogeneidade da resposta de temperatura na sepse foi fortemente explicada pela variação na microbiota intestinal. Camundongos saudáveis livres de germes e tratados com antibióticos tiveram temperaturas corporais basais mais baixas quando comparados aos controles.

A família Lachnospiraceae foi consistentemente associada a trajetórias de temperatura em pacientes hospitalizados, na sepse experimental e em camundongos tratados com antibióticos.

O estudo concluiu que o microbioma intestinal é um modulador chave da variação da temperatura corporal tanto na saúde quanto na doença crítica e, portanto, é um alvo importante e pouco estudado para modular a heterogeneidade fisiológica na sepse.

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Fontes:
American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine, publicação em 23 de janeiro de 2023.
Science Alert, notícia publicada em 30 de janeiro de 2023.