Transferência de mãe para filho de bacterioma, fungoma, viroma e metaboloma na saúde e na doença de Crohn

As doenças inflamatórias intestinais (DII), incluindo a doença de Crohn (DC) e a colite ulcerativa (CU), são causadas pela perda de tolerância da mucosa em relação à microbiota comensal, resultando em respostas inflamatórias. Tanto a DC quanto a UC são difíceis de controlar clinicamente e suas incidências estão aumentando em todo o mundo, especialmente em países recém-industrializados. A etiologia desses distúrbios é multifatorial, influenciada pelas complexas interações de genes, sistema imunológico, microbiota intestinal e ambiente externo. Estudos mostraram que há uma maior taxa de transmissão de doenças de mães com DII do que de pais.[47] Está bem estabelecido que a DII também está associada a perturbações na composição da microbiota intestinal. A primeira infância, quando a microbiota é menos madura e mais maleável, é uma idade de ouro para a manipulação da microbiota para prevenir doenças. Estudar a microbiota nesta idade de ouro também nos permite dissecar o desenvolvimento de uma microbiota defeituosa e identificar alvos terapêuticos para revertê-la e curar doenças já desenvolvidas. Novas evidências sugerem que o trato gastrointestinal de recém-nascidos é colonizado por bactérias no útero [1], com a presença de diferentes micróbios relatados no líquido amniótico [2, 3], sangue do cordão umbilical [4], bem como placental e membranas fetais [5, 6]. A fonte desses micróbios é de interesse contínuo, porque acredita-se que a colonização intestinal inicial desempenhe um papel crucial na ativação do sistema imunológico da mucosa e pode predispor ao desenvolvimento de doenças imunomediadas, como a DII, mais tarde na vida [7 ]. Nosso estudo piloto em várias amostras mãe-bebê mostrou que no nível de ordem, Caudovirales predominou nas comunidades virais de leite materno e mecônio com abundância relativa acima de 95%. No entanto, na comunidade viral da placenta, os Caudovirales ocuparam apenas cerca de 50%, concomitantemente com o surgimento de vírus eucarióticos como Ortervirles (média de 27,5%) e Herpesvirales (média de 9,3%). No geral, as estruturas do microbioma em mães e bebês em populações saudáveis ​​e com DII são pouco exploradas.

Um estudo recente descobriu um novo mecanismo de proteção do recém-nascido transmitido verticalmente. Os pesquisadores descobriram que as bactérias no intestino da mãe durante a gestação podem levar à maturação inata posterior do intestino neonatal na ausência de colonização, por meio da transferência de metabólitos bacterianos específicos para o feto e via leite materno [8]. Gomez de Aguero et al. (2016) demonstrou claramente que os efeitos da microbiota intestinal na maturação imune pós-natal não são simplesmente devidos à colonização do recém-nascido após o nascimento [9]. Eles mostram isso em um modelo simplificado de monocolonização gestacional com E. coli, em que os ligantes AhR derivados dessa bactéria conduzem um programa distinto de desenvolvimento intestinal pós-natal precoce [9]. Dada a complexidade dos micróbios presentes no intestino gestacional, será interessante saber se existem outros módulos de priming induzidos por micróbios distintos e seus metabólitos. Nesse sentido, é tentador especular que esse efeito transgeracional representa uma resposta adaptativa preditiva pela qual as mães preparam os recém-nascidos para desafios específicos que eles provavelmente encontrarão com base em sugestões ambientais gestacionais, não apenas pela colonização microbiana, mas também pela transferência de metabólitos. Entretanto, não se sabe se há anormalidades no metaboloma, bem como sua transferência de mãe para filho na DII. Para responder a esta questão, começamos com um estudo piloto sobre o perfil do metablomo do leite materno, empregando abordagem metabolômica não direcionada por cromatografia líquida-espectrometria de massa (LC-MS). Os resultados mostraram um total de 1.318 características do modo negativo e 1.418 características positivas discriminatórias entre mães com DII (4UC, 3 DC) e mães saudáveis, indicativas de amplas diferenças metabólicas entre elas. Esses metabólitos significativamente alterados estavam envolvidos no metabolismo da arginina e da prolina, bem como no metabolismo da tirosina, de acordo com a análise de enriquecimento da via. Esses resultados indicam que os perfis metabolômicos são alterados no leite materno da mãe com DII, o que pode ser transferido para os bebês e influenciar seu desenvolvimento e saúde.