Pesquisadores descobrem compostos produzidos por bactérias intestinais que podem tratar a inflamação

Pesquisadores da Universidade de Toronto descobriram compostos naturais no intestino que podem ser aproveitados para reduzir a inflamação e outros sintomas de problemas digestivos. Isto pode ser conseguido ligando os compostos a um receptor nuclear importante, mas pouco compreendido.

O microbioma intestinal hospeda bactérias que produzem compostos como subprodutos da alimentação de nossos restos digestivos. Os compostos podem se ligar a receptores nucleares, que ajudam a transcrever o DNA para produzir proteínas e segmentos de RNA não codificantes.

Ao identificar quais subprodutos microbianos podem ser aproveitados para regular os receptores, os investigadores esperam explorar o seu potencial para tratar doenças.

“Realizamos uma triagem imparcial de pequenas moléculas em todo o microbioma intestinal humano”, disse Jiabao Liu, primeiro autor do estudo e pesquisador associado do Centro Donnelly de Pesquisa Celular e Biomolecular da U of T. “Descobrimos que essas moléculas agem de forma semelhante aos compostos artificiais que estão sendo usados ​​atualmente para regular o receptor constitutivo do androstano, também conhecido como CAR. Isso os torna candidatos viáveis ​​para o desenvolvimento de medicamentos”.

O estudo foi publicado recentemente na revista Comunicações da Natureza.

O CAR desempenha um papel crítico na regulação da degradação, absorção e remoção de substâncias estranhas no fígado, incluindo drogas. Também está envolvido na inflamação intestinal.

“Um dos desafios do estudo do CAR é que não existe um composto útil que se ligue às versões humanas e de camundongos do receptor – sendo esta última necessária para pesquisa e modelagem de doenças antes dos testes em pessoas”, disse Henry Krause, investigador principal do estudo e professor de genética molecular no Donnelly Center e na Temerty Faculdade de Medicina. “Os esforços anteriores concentraram-se no desenvolvimento de moléculas com forte capacidade de ligação e ativação. Isto resultou em reguladores sintéticos que ativam excessivamente o receptor, o que pode levar a resultados indesejados. Os compostos naturais que descobrimos não causam este problema.”

Dois dos compostos encontrados na triagem de metabólitos foram diindolilmetano (DIM) e diindoliletano (DIE). Embora o DIM tenha sido previamente identificado a partir de amostras do intestino humano, o DIE não o foi. Este estudo é a primeira vez que o DIE foi detectado no microbioma humano.

Os dois compostos regularam o CAR tanto no fígado humano quanto no de camundongo. Descobriu-se também que eles correspondiam à eficácia de um regulador CAR humano artificial chamado CITCO.

Uma descoberta promissora para pesquisas futuras sobre a regulação do CAR foi que nenhum dos compostos produziu efeitos colaterais, como aumento do fígado, em camundongos. Isto significa que DIM e DIE podem ser usados ​​para estudar a função e regulação do CAR em ratos, onde os resultados podem ser aplicados a humanos.

“Este receptor desempenha um papel no diabetes, na doença hepática gordurosa e na colite ulcerativa do intestino delgado”, disse Liu. “Poderíamos potencialmente tratar todos esses problemas com os dois compostos naturais que descobrimos e que já existem no intestino humano”.