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Os cientistas identificam como as boas bactérias do intestino podem ajudar a reduzir o risco da doença cardíaca

Os cientistas descobriram que uma das boas bactérias encontradas no intestino humano tem um benefício que permanecesse não reconhecido até aqui: o potencial reduzir o risco para a doença cardíaca.

A actividade das bactérias nos intestinos reduz a produção de um produto químico que seja ligado à revelação de artérias obstruídas. Depois que tem manufacturado no intestino, o produto químico entra na circulação sanguínea e viaja ao fígado, onde é convertido em seu formulário mais prejudicial.

Os pesquisadores da universidade estadual do ohio seguiram o comportamento das bactérias a uma família das proteínas que suspeitam poderiam explicar outras maneiras que os bons organismos do intestino podem contribuir à saúde humana. Essencialmente, estes micróbios competem com as bactérias ruins para o acesso aos mesmos nutrientes no intestino - e se as boas bactérias ganham, podem impedir os problemas de saúde que podem resultar de como o corpo metaboliza o alimento.

Muito mais trabalho está adiante, mas os cientistas vêem o potencial para este micróbio, limosum de Eubacterium, ser usado no futuro para finalidades terapêuticas. A pesquisa precedente tem mostrado já que a bactéria é “boa” porque acalma a inflamação no intestino.

Ao longo da última década, tornou-se aparente que as bactérias no intestino humano influenciam nossa saúde de várias maneiras. O organismo nós estudamos a saúde das influências impedindo que um composto problemático se transforme mais ruim. É demasiado logo dizer se esta bactéria poderia ter o valor terapêutico. Mas aquele é o que nós estamos trabalhando para.”

Joseph Krzycki, professor da microbiologia no estado de Ohio e no autor superior do estudo

A pesquisa parece em linha e será publicada em uma edição futura do jornal da química biológica.

O produto químico ligado às artérias obstruídas que caracterizam a aterosclerose é chamado trimethylamine, ou TMA. Está produzido durante o metabolismo quando alguns micróbios intestinais - geralmente as bactérias considerou improfícuo aos seres humanos - interagem com determinados nutrientes do alimento. Entre aqueles nutrientes são a L-carnitina, um composto químico encontrado na carne e o peixe que é usado igualmente enquanto um suplemento nutritivo para melhorar a recuperação após o exercício.

Krzycki e seus colegas descobriram que o limosum do E. interage com a L-carnitina de uma forma diferente no intestino, e que a interacção elimina o papel das L-carnitina na produção de TMA (outros nutrientes igualmente participa na produção de TMA no intestino).

Os pesquisadores atribuem o comportamento benéfico das bactérias a uma proteína chamada MtcB, uma enzima que moléculas específicas dos cortes fora dos compostos para ajudar as bactérias a gerar a energia e sobreviver. O processo é chamado demethylation, e envolve a remoção de um grupo metílico - um átomo de carbono cercado por três átomos de hidrogênio - para mudar a estrutura ou a função de um composto.

“A bactéria faz esta para seu próprio benefício, mas tem o efeito a jusante de reduzir a toxicidade de TMA,” Krzycki disse. “Até aqui, as únicas reacções microbianas conhecidas do intestino com L-carnitina envolveram convertê-la em seu formulário ruim. Nós descobrimos que uma bactéria conhecida para ser benéfica poderia remover um grupo metílico e enviar o produto resultante abaixo de um outro caminho sem fazer nenhuns outros compostos prejudiciais no processo.”

Nestas interacções, a L-carnitina funciona como uma carcaça do crescimento - um composto consumiu assim que o organismo pode viver e crescer, e igualmente um alvo para a actividade de enzima. No estudo, os pesquisadores alimentaram a culturas do limosum do E. uma variedade de carcaças potenciais, incluindo a L-carnitina. Somente quando a L-carnitina oferecida fez o micróbio sintetize a proteína de MtcB especificamente para podar o grupo metílico das L-carnitina - essencialmente, MtcB é parte da maneira natural das bactérias de consumir o nutriente.

Krzycki disse encontrando este benefício de saúde um significativo em uma espécie de bactérias do intestino sugere que houvesse ainda muito aprender sobre como as bactérias do intestino podem influenciar os resultados da saúde associados com o metabolismo humano.

“MtcB é parte de uma família das proteínas com milhares de representantes que podem usar os compostos diferentes e para mudar o que as bactérias dos nutrientes consomem no intestino,” disse. “Estas proteínas podem comportar-se muito similarmente quimicamente, mas usar compostos diferentes obviamente pode criar mudanças grandes tanto quanto a biologia vai.”

Source:
Journal reference:

Kountz, D.J., et al. (2020) MtcB, a member of the MttB superfamily from the human gut acetogen Eubacterium limosum, is a cobalamin-dependent carnitine demethylase. Journal of Biological Chemistry. doi.org/10.1074/jbc.RA120.012934.