Os cientistas descobriram que uma das bactérias boas encontradas no intestino humano tem um benefício que permaneceu desconhecido até agora:o potencial de reduzir o risco de doenças cardíacas.

A atividade da bactéria no intestino reduz a produção de uma substância química que tem sido associada ao desenvolvimento de artérias obstruídas. Depois de fabricado no intestino, o produto químico entra na corrente sanguínea e viaja para o fígado, onde é convertido em sua forma mais prejudicial.

Os pesquisadores da Ohio State University rastrearam o comportamento da bactéria em uma família de proteínas que eles suspeitam que poderiam explicar outras maneiras pelas quais os organismos intestinais saudáveis ​​podem contribuir para a saúde humana. Em essência, esses micróbios competem com as bactérias ruins pelo acesso aos mesmos nutrientes no intestino - e se as bactérias boas vencerem, eles podem prevenir problemas de saúde que podem resultar de como o corpo metaboliza os alimentos.

Muito mais trabalho está à frente, mas os cientistas veem potencial para este micróbio, Eubacterium limosum, para ser usado para fins terapêuticos no futuro. Pesquisas anteriores já haviam mostrado que a bactéria é "boa" porque acalma a inflamação no intestino.

"Na última década, tornou-se evidente que as bactérias no intestino humano influenciam nossa saúde de muitas maneiras. O organismo que estudamos afeta a saúde, evitando que um composto problemático se torne pior, "disse Joseph Krzycki, professor de microbiologia da Ohio State e autor sênior do estudo. "É muito cedo para dizer se esta bactéria pode ter valor terapêutico. Mas é para isso que estamos trabalhando."

A pesquisa aparece online e será publicada em uma futura edição do Journal of Biological Chemistry .

A substância química ligada às artérias obstruídas que caracterizam a aterosclerose é chamada de trimetilamina, ou TMA. É produzido durante o metabolismo quando alguns micróbios intestinais - geralmente as bactérias consideradas inúteis para os humanos - interagem com certos nutrientes dos alimentos. Entre esses nutrientes está a L-carnitina, um composto químico encontrado em carnes e peixes que também é usado como suplemento nutricional para melhorar a recuperação após o exercício.

Krzycki e seus colegas descobriram que E. limosum interage com a L-carnitina de uma maneira diferente no intestino, e essa interação elimina o papel da L-carnitina na produção de TMA (outros nutrientes também participam da produção de TMA no intestino).

Os pesquisadores atribuem o comportamento benéfico da bactéria a uma proteína chamada MtcB, uma enzima que corta moléculas específicas de compostos para ajudar as bactérias a gerar energia e sobreviver. O processo é chamado de desmetilação, e envolve a remoção de um grupo metil - um átomo de carbono rodeado por três átomos de hidrogênio - para mudar a estrutura ou função de um composto.

"A bactéria faz isso para seu próprio benefício, mas tem o efeito downstream de reduzir a toxicidade do TMA, "Krzycki disse." Até agora, as únicas reações microbianas intestinais conhecidas com a L-carnitina envolviam convertê-la em sua forma ruim. Descobrimos que uma bactéria conhecida por ser benéfica pode remover um grupo metil e enviar o produto resultante por outro caminho, sem fazer quaisquer outros compostos prejudiciais no processo. "

Nessas interações, A L-carnitina funciona como um substrato de crescimento - um composto consumido para que o organismo possa viver e crescer, e também um alvo para a atividade enzimática. No estudo, os pesquisadores alimentaram culturas de E. limosum com uma variedade de substratos potenciais, incluindo L-carnitina. Somente quando oferecida a L-carnitina o micróbio sintetizou a proteína MtcB especificamente para cortar o grupo metil da L-carnitina - em essência, MtcB faz parte da maneira natural da bactéria consumir o nutriente.

Krzycki disse que encontrar este benefício significativo para a saúde em uma espécie de bactéria intestinal sugere que ainda há muito a aprender sobre como as bactérias intestinais podem influenciar os resultados de saúde associados ao metabolismo humano.

"MtcB faz parte de uma família de proteínas com milhares de representantes que podem usar diferentes compostos e alterar os nutrientes que as bactérias consomem no intestino, ", disse ele." Essas proteínas podem se comportar quimicamente de forma muito semelhante, mas o uso de compostos diferentes obviamente pode criar grandes mudanças no que diz respeito à biologia. "