Cientistas descobrem bactérias intestinais que podem ajudar a proteger contra o autismo e o TDAH

Cientistas descobriram uma conexão surpreendente entre a programação biológica inicial do bebê, o microbioma intestinal, e o desenvolvimento cerebral posterior. As descobertas, publicadas na Cell Press Blue, sugerem que alterações epigenéticas presentes ao nascimento podem influenciar o desenvolvimento das bactérias intestinais durante a infância. O estudo também encontrou ligações entre padrões epigenéticos específicos, certos micróbios intestinais e sinais de transtorno do espectro autista (TEA) e transtorno de déficit de atenção/hiperatividade (TDAH) aos três anos de idade.

“Certas bactérias parecem oferecer proteção, o que é empolgante porque sugere que pode haver maneiras de apoiar o desenvolvimento infantil por meio da dieta ou de probióticos no futuro”, diz o autor sênior e gastroenterologista Francis Ka Leung Chan, da Universidade Chinesa de Hong Kong.

Como a biologia inicial molda o desenvolvimento

Os primeiros anos de vida são um período crítico tanto para o desenvolvimento cerebral quanto para a maturação do sistema imunológico. Pesquisas anteriores demonstraram que a epigenética e o microbioma intestinal podem influenciar a saúde a longo prazo, mas o conhecimento científico sobre como esses dois sistemas interagem durante a primeira infância ainda é limitado.

“Queríamos ver como o epigenoma e o microbioma interagem no início da vida e se essa interação poderia influenciar o risco de uma criança desenvolver condições de neurodesenvolvimento como TEA e TDAH”, diz o coautor sênior e pesquisador de saúde pública Hein Min Tun, da Universidade Chinesa de Hong Kong. “Descobrimos uma espécie de diálogo acontecendo: a configuração epigenéticos de um bebê ao nascer pode influenciar seu risco de distúrbios de neurodesenvolvimento, mas a presença de certas bactérias ‘boas’ em seu intestino pode intervir e modificar esse risco.”

Para investigar, a equipe de pesquisa analisou os padrões de metilação do DNA, uma forma comum de modificação epigenética, no sangue do cordão umbilical de 571 bebês. Eles combinaram esses dados com amostras do microbioma intestinal coletadas de 969 bebês aos 2, 6 e 12 meses de idade, juntamente com amostras do microbioma dos pais dos bebês durante o terceiro trimestre da gravidez.

Quando as crianças completaram 36 meses de idade, os pesquisadores avaliaram seu neurodesenvolvimento usando um questionário comportamental e buscaram conexões entre os resultados do desenvolvimento, os micróbios intestinais e os padrões epigenéticos.

Fatores que influenciam o microbioma infantil

Os pesquisadores descobriram que diversos fatores estavam associados a padrões epigenéticos ao nascimento, incluindo o tipo de parto, a duração da gravidez, a presença de irmãos mais velhos e alergias maternas. Curiosamente, o microbioma intestinal dos pais não pareceu influenciar essas alterações epigenéticas relacionadas ao nascimento.

O desenvolvimento do microbioma infantil foi associado a um conjunto diferente de fatores. Método de parto, exposição a antibióticos, presença de irmãos mais velhos e amamentação desempenharam um papel na formação da comunidade de microrganismos que se desenvolveu durante o primeiro ano de vida.

Bebês nascidos por cesariana apresentaram padrões distintos de metilação do DNA em diversos genes envolvidos na função imunológica e no desenvolvimento cerebral.

Uma ligação entre a regulação genética e as bactérias intestinais

O estudo também revelou que os padrões epigenéticos presentes ao nascimento afetaram a forma como o microbioma intestinal evoluiu durante a infância.

Bebês com níveis mais elevados de metilação do DNA em certos genes relacionados ao sistema imunológico tenderam a desenvolver microbiomas intestinais menos diversos aos 12 meses de idade. Esses genes estão envolvidos na capacidade do organismo de reconhecer e responder a patógenos.

Os resultados sugerem que os sinais biológicos presentes ao nascimento podem ajudar a orientar o desenvolvimento da comunidade microbiana intestinal durante o primeiro ano de vida da criança.

Microbiota intestinal e risco de desenvolvimento neurológico

Ao examinarem os resultados comportamentais aos três anos de idade, os pesquisadores descobriram que os sinais de TEA (Transtorno do Espectro Autista) e TDAH (Transtorno do Déficit de Atenção com Hiperatividade) estavam associados a combinações específicas de marcadores epigenéticos e microbiota intestinal.

No entanto, as descobertas também apontaram para um papel potencialmente protetor de certas bactérias. Crianças que apresentavam padrões epigenéticos associados ao TEA tinham menor probabilidade de manifestar sinais da condição se tivessem adquirido Lachnospira pectinoschiza durante a infância. Da mesma forma, crianças com padrões epigenéticos associados ao TDAH pareciam ter menor probabilidade de manifestar sinais do transtorno se tivessem adquirido Parabacteroides distasonis durante o primeiro ano de vida.

“As bases para a saúde cerebral são estabelecidas muito cedo, até mesmo antes do nascimento”, diz Tun. “No entanto, não queremos que as pessoas pensem que isso significa que o caminho de desenvolvimento de uma criança está definido desde o nascimento. Essas são condições complexas com muitas causas, e nós descobrimos apenas uma pequena peça de um quebra-cabeça muito maior.”

Possibilidades futuras para probióticos e saúde cerebral

Os pesquisadores continuam acompanhando as crianças participantes para entender melhor como os padrões epigenéticos da primeira infância e o desenvolvimento do microbioma influenciam a saúde na infância posterior. Eles enfatizam que estudos laboratoriais serão necessários para confirmar as relações observadas entre as bactérias intestinais e o neurodesenvolvimento.

“O objetivo final é desenvolver intervenções precoces seguras e não invasivas, como probióticos específicos ou bioterapêuticos vivos, que possam ajudar a nutrir um microbioma intestinal saudável e potencialmente reduzir o risco de desafios no neurodesenvolvimento”, afirma o primeiro autor e gastroenterologista Siew Chien Ng, da Universidade Chinesa de Hong Kong.