Os mecanismos biológicos subjacentes são um exemplo do papel desempenhado pelas nossas bactérias intestinais em processos que ocorrem noutros órgãos. Isso é demonstrado na nova investigação.

Segundo o Prof. Klaus-Peter Janssen, líder do estudo, um microbioma intestinal saudável consiste em muitos tipos de bactérias, que desempenham um papel ativo na digestão. Alguns deles decompõem os hidratos de carbono em ácidos gordos de cadeia curta (AGCC), por exemplo. As células do fígado precisam desses ácidos gordos para crescer e dividir-se.

Este estudo, publicado no Journal of Hepatology, mostrou pela primeira vez que as bactérias intestinais influenciam o metabolismo lipídico nas células do fígado e, portanto, a sua capacidade de regeneração.
Realizadas em ratinhos, as experiências tinham como objetivo determinar como um microbioma interrompido afeta a regeneração do fígado. Em animais nos quais o microbioma foi perturbado por antibióticos, a formação de novas células hepáticas foi fortemente retardada.

Os cientistas já sabiam que existia uma ligação entre antibióticos e regeneração hepática interrompida, no entanto, anteriormente isso era atribuído à resposta imune do corpo ou aos efeitos colaterais nocivos dos antibióticos nas células do fígado. A conexão mecanicista com as bactérias intestinais só se revelou no estudo da TUM. Considerando os ratinhos tratados com antibióticos, as células do fígado também não foram regeneradas nos animais sem microbioma já ao nascer.

Anna Sichler, uma das duas primeiras autoras do estudo, refere que os antibióticos não matam todas as bactérias intestinais. No entanto, o medicamento altera a composição do microbioma – as espécies de bactérias restantes produzem muito menos AGCC. O microbioma geralmente recupera algumas semanas após o tratamento com os antibióticos.

O estudo mostrou que a regeneração hepática também ocorreu em animais tratados com antibióticos, mas com um atraso significativo. Em ratinhos sem bactérias intestinais não ocorreu nenhuma regeneração, mas os especialistas foram capazes de estimular a regeneração do fígado tratando-os com um “conjunto inicial de microbioma” definido com precisão.

Utilizando organoides feitos de células de ratinhos – essencialmente fígados em miniatura num prato de Petri – os investigadores demonstraram que os AGCC fornecem blocos de construção essenciais para a membrana celular nas células do fígado. Se os AGCC não estiverem presentes em quantidades suficientes, as células recusam-se a crescer e a multiplicar-se.

Quando as células se multiplicaram porque estavam disponíveis ácidos gordos suficientes, a equipa descobriu que uma enzima conhecida como SCD1 estava especialmente ativa. De seguida, investigaram os processos com células hepáticas humanas e amostras de tecido e descobriram que o SCD1 também está ativo em humanos quando o fígado se regenera.

O papel das bactérias intestinais no nosso organismo é altamente complexo, havendo ainda um longo caminho a percorrer antes de o entender completamente. Assim, este estudo não pode dar recomendações específicas para novas ações ou desenvolvimento de medicamentos.
Mas os resultados, segundo o Prof. Janssen, podem ser usados para novas investigações sobre que composições do microbioma oferecem melhores condições para a regeneração do fígado. Além disso, podem ajudar a melhorar o prognóstico após cirurgia hepática em caso de cancro do fígado e de outras doenças.