Produto vivo bioterapêutico. no tratamento da reinfecção por Clostridioides difficile

Clostridioides difficile (C. diff) é uma bactéria gram-positiva, formadora de esporos e produtora de toxinas. Embora seja normal que C. diff exista em níveis baixos como constituinte do microbioma intestinal, as suas toxinas causam diarreia e colite graves. A maioria dos casos de infecção por C. diff (ICD) ocorre durante o uso de antibióticos – quando a população de micróbios protetores no intestino está esgotada e os níveis geralmente baixos de C. diff podem então crescer sem controle. Os tratamentos de primeira linha para ICD são antibióticos ativos contra C. diff (vancomicina oral ou fidaxomicina).

Consequências do uso de antibióticos

O uso de antibióticos, que pode incluir o tratamento do próprio C. diff, pode causar danos ao microbioma. Esta perturbação, ou disbiose, é um dos principais contribuintes para a vulnerabilidade intestinal na ICD recorrente (rICD). A rICD é definida como diarreia clinicamente significativa e um teste positivo confirmando de Clostridium dentro de oito semanas após a conclusão do tratamento medicamentoso.

Prevenção da reinfecção por Clostridioides difficile

Uma estratégia para prevenção de C. diff é o transplante de microbiota fecal (TMF). O TMF é uma terapia em evolução onde a microbiota de doadores saudáveis ​​​​são introduzidos no trato intestinal dos receptores. A ideia é restaurar o microbioma intestinal do receptor com a microbiota benéfica do doador.

As diretrizes atuais sugerem a consideração do TMF após um paciente apresentar três episódios de ICD (duas recorrências) ou para uso naqueles com alto risco de recorrência (por exemplo, 65 anos de idade ou mais, imunocomprometidos). O uso do TMF em pacientes imunocomprometidos demonstrou eficácia e segurança comparáveis ​​aos pacientes não imunocomprometidos. É digno de nota que pacientes com doença inflamatória intestinal ou outras comorbidades gastrointestinais que recebem imunossupressores podem apresentar crises na doença após serem submetidos ao TMF.

Tradicionalmente, o TMF era realizado como uma colonoscopia, mas também pode ser realizado por enema, por sonda orogástrica ou por via oral como cápsula contendo fezes de um doador saudável. Avanços recentes na metodologia de TMF produziram formas de administração menos invasivas. Esses avanços são evidenciados pelos dois produtos aprovados nos EUA pela FDA de rICD: Rebyota (Microbiota Fecal, Live-jslm) e Vowst (Esporos de Microbiota Fecal, Live-brpk).

Rebyota, uma solução administrada via enema, foi o primeiro produto para TMF a ser aprovado pela FDA. A análise modelada do ensaio randomizado de fase 3, controlado por placebo, de Rebyota em adultos com pelo menos dois episódios de ICD forneceu uma taxa de sucesso de 70,6%, versus 57,5% com placebo, na prevenção de rICD em adultos com um ou mais episódios anteriores.

Menos de seis meses após a aprovação do Rebyota, o segundo produto para TMF (e a primeira opção oral) foi aprovado pela FDA. O Vowst, em seu ensaio de fase 3, multicêntrico, randomizado e controlado por placebo demonstrou uma taxa de sucesso de 87,6%, versus 60,2% com placebo, na prevenção de ICDr em adultos com pelo menos três episódios de ICD em 12 meses . Foi demonstrado que tanto Rebyota quanto Vowst mantêm uma resposta durável de redução de risco em infecções subsequentes por CDI por até seis meses após o uso.

Os produtos foram testados apenas em pessoas com mais de 18 anos e o tratamento em 2024 pode custar entre 8.000 e 12.000 dólares. 

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Dra. Andreia Torres é Nutricionista, especialista em nutrição clínica, esportiva e funcional, com mestrado em nutrição humana, doutorado em psicologia clínica e cultura/ensino na saúde, pós-doutorado em saúde coletiva. Também possui formações no Brasil e nos Estados Unidos em práticas integrativas em saúde. Para contratar envie uma mensagem: http://andreiatorres.com/consultoria/

CRISPR-cas9 e a engenharia do microbioma

Os humanos nunca estão sozinhos. Mesmo em uma sala sem outras pessoas, eles estão sempre na companhia de bilhões de seres microscópicos. Ao residir dentro e sobre o corpo humano, essas bactérias, fungos e vírus formam ecossistemas complexos que exercem efeitos poderosos em uma série de condições de saúde, como respostas antitumorais, doenças inflamatórias intestinais e saúde mental.

Com efeitos tão marcantes, muitos cientistas veem a modulação dos microbiomas como uma via promissora para melhorar a saúde e o bem-estar humanos. Nos últimos anos, pesquisadores mostraram que ajustar os genomas de microrganismos residentes oferece novas maneiras de tratar e diagnosticar doenças.

Podemos usar a tecnologia CRISPR para estudar interações microbianas e projetar bactérias benéficas. CRISPR é um acrônimo para Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats, que em português significa Repetições Palindrômicas Curtas Agrupadas e Regularmente Interespaçadas. Simplificando, CRISPR é como uma tesoura molecular super precisa, capaz de cortar e editar o DNA de qualquer organismo.

Como funciona a tecnologia CRISPR?

O sistema CRISPR foi originalmente descoberto em bactérias como um mecanismo de defesa contra vírus. Essas bactérias armazenam fragmentos do DNA viral em seu próprio genoma, criando uma espécie de "memória imunológica".

Cientistas utilizam a técnica CRISPR para editar genes. Utilizam uma molécula de RNA (ácido ribonucleico) como um guia, que direciona a enzima Cas9 (uma espécie de tesoura molecular) para um local específico do DNA. Uma vez no local certo, a Cas9 corta a dupla hélice de DNA, permitindo que novos segmentos de DNA sejam inseridos, removidos ou substituídos.

Acompanhe a figura acima:

(1) Seleção de um micróbio específico, como uma espécie bacteriana, para manipulação genética mediada por CRISPR.

(2) Administração de componentes do sistema CRISPR usando diferentes métodos, incluindo conjugação, transformação por choque térmico ou eletroporação e transdução por bacteriófagos.

(3) Fornecimento da sequência que codifica todos os componentes CRISPR, uma proteína Cas e um RNA guia, no micróbio alvo.

(4) Alternativamente, cientistas cooptam a maquinaria CRISPR endógena da bactéria e fornecem apenas o RNA guia.

(5) Edição do material genético do micróbio ou quebras irreparáveis ​​que levam à degradação do mesmo.

(6) Em bactérias, os cientistas modificam o DNA plasmídeo ou cromossômico do micróbio. Em comunidades microbianas complexas, como o microbioma intestinal, bactérias projetadas por CRISPR têm múltiplas aplicações.

(7) Bactérias probióticas projetadas produzem moléculas moduladoras para combater doenças e restaurar a flora intestinal.

(8) Como um antimicrobiano, o CRISPR tem como alvo o DNA de uma cepa bacteriana patogênica.

(9) Ao editar bactérias intestinais comensais por CRISPR, os cientistas modulam os efeitos desses micróbios no microbioma e influenciam processos relacionados a doenças, como inflamação.

Tecnologia CRISPR e engenharia de probióticos

CRISPR-Cas pode ser usado para modificar cepas probióticas para produzir metabólitos ou enzimas específicas que tenham benefícios terapêuticos. Por exemplo, probióticos projetados podem produzir quantidades maiores de ácidos graxos de cadeia curta, conhecidos por suas propriedades anti-inflamatórias.

Os probióticos também podem ser projetados para serem mais resistentes a condições adversas, como ácido estomacal e bile, garantindo sua sobrevivência e entrega ao intestino. Além disso, o CRISPR-Cas pode ser usado para criar probióticos que podem atingir áreas específicas do intestino, como o intestino delgado ou cólon, onde são mais necessários.

A adaptar os probióticos às necessidades individuais com base em sua composição genética e condições de saúde, o CRISPR-Cas pode permitir a medicina personalizada na saúde intestinal.

Aplicações potenciais dos probióticos projetados pelo CRISPR-Cas

  • Distúrbios digestivos: os probióticos podem ser projetados para tratar condições como síndrome do intestino irritável (SII), doença inflamatória intestinal (DII) e constipação.

  • Doenças metabólicas: probióticos projetados podem ajudar a controlar a obesidade, diabetes e outros distúrbios metabólicos influenciando a composição e a função da microbiota intestinal.

  • Distúrbios imunológicos: probióticos podem ser projetados para modular o sistema imunológico e tratar doenças autoimunes ou alergias.

  • Saúde mental: pesquisas emergentes sugerem uma ligação entre a saúde intestinal e a saúde mental. Probióticos projetados podem ser usados ​​para tratar condições como ansiedade e depressão.

Obviamente, garantir a segurança dos probióticos projetados é crucial. Testes rigorosos e supervisão regulatória são essenciais. Aprenda mais sobre microbiota intestinal neste curso online.

Dra. Andreia Torres é Nutricionista, especialista em nutrição clínica, esportiva e funcional, com mestrado em nutrição humana, doutorado em psicologia clínica e cultura/ensino na saúde, pós-doutorado em saúde coletiva. Também possui formações no Brasil e nos Estados Unidos em práticas integrativas em saúde. Para contratar envie uma mensagem: http://andreiatorres.com/consultoria/

Lesão de ligamentos e disbiose intestinal

Lesões de ligamentos não são apenas lesões de ligamentos. Elas também alteram a microbiota intestinal. As lesões geram inflamação, dor crônica, estresse psicológico. Em um estudo da Universidade Ritsumeikan, no Japão, os pesquisadores descobriram que atletas com histórico de lesões ligamentares tinham menor riqueza de microbiota intestinal em comparação com atletas saudáveis, fornecendo evidências de que estas lesões, embora sejam locais, podem afetar a saúde global (Terada et al., 2021).

Os entorses laterais de tornozelo (ELT), que ocorrem quando os ligamentos na parte externa do tornozelo são alongados além de seus limites, estão entre as lesões mais comuns em uma ampla variedade de esportes e atividades da vida diária. Infelizmente, a maioria das pessoas tende a minimizar a gravidade dos ELT e a desconsiderá-la como um problema menor – que não requer nenhum acompanhamento.

Após um ELT, os indivíduos sofrem de várias deficiências sensoriais-perceptivas e motoras-comportamentais. Desde problemas no envio de sinais do cérebro para as extremidades inferiores até alterações na estrutura do cerebelo (a parte do cérebro envolvida no controlo motor). As consequências da negligência no tratamento podem ser dores duradouras no tornozelo, fraqueza e incapacidade, além de transtornos gastrointestinais persistantes.

O estudo - lesões ligamentares x microbiota

Os pesquisadores recrutaram participantes do sexo masculino de equipes atléticas universitárias. Eles selecionaram 32 atletas com histórico de ELT para o grupo caso e 18 atletas sem histórico de ELT ou qualquer outra lesão musculoesquelética, como grupo controle. Depois de receber amostras fecais dos participantes, os pesquisadores utilizaram ensaios de extração de DNA para analisar a composição da microbiota intestinal.

Eles descobriram que os atletas com histórico de ELT tinham menos biodiversidade na microbiota intestinal em comparação com o grupo de controle. Embora os mecanismos subjacentes precisos por detrás destas alterações da microbiota permaneçam desconhecidos, os investigadores especulam que poderão estar intimamente relacionados com os efeitos neurais do ELT, com o aumento do stress psicológico e/ou com uma possível via de “comunicação” entre a microbiota intestinal e as articulações, que poderia causar a proliferação seletiva de certas bactérias que promovem a inflamação.

A comprovação das associações entre o ELT e a microbiota intestinal dão um passo significativo no desenvolvimento de estratégias destinadas a prevenir consequências negativas a longo prazo. A equipa prevê que, no futuro, o microbioma intestinal será incorporado como um elemento de gestão personalizada de atletas.

Por exemplo, a abundância de Bacteroides Fragilis e Ruminococcus Gnavus (bactérias que produzem compostos pró-inflamatórios) poderia ser usada como biomarcador para identificar pacientes com lesões ligamentares com recuperação incompleta da lesão.

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Dra. Andreia Torres é Nutricionista, especialista em nutrição clínica, esportiva e funcional, com mestrado em nutrição humana, doutorado em psicologia clínica e cultura/ensino na saúde, pós-doutorado em saúde coletiva. Também possui formações no Brasil e nos Estados Unidos em práticas integrativas em saúde. Para contratar envie uma mensagem: http://andreiatorres.com/consultoria/