Mitocôndrias disfuncionais perturbam o microbioma intestinal

As interrupções das funções mitocondriais têm uma influência fundamental na doença de Crohn. Esta conexão foi agora demonstrada por pesquisadores da Universidade Técnica de Munique (TUM). Em um estudo publicado em Hospedeiro celular e micróbioeles mostram que mitocôndrias defeituosas em camundongos desencadeiam sintomas de inflamação intestinal crônica e influenciam o microbioma.

Os sintomas típicos da doença de Crohn incluem diarreia crônica, dor abdominal e febre. Embora as causas da doença de Crohn ainda não sejam totalmente compreendidas, sabe-se há alguns anos que alterações no microbioma intestinal (ou seja, na comunidade de micróbios que vivem no trato intestinal) estão associadas a doenças inflamatórias. Alguns pesquisadores veem essas alterações – cujas causas permanecem desconhecidas – como o gatilho da doença.

Uma equipe que trabalha com Dirk Haller, presidente de nutrição e imunologia e diretor do Instituto de Alimentação e Saúde da TUM (ZIEL), procurou as causas dessas alterações no microbioma e investigou a interação do microbioma, do epitélio intestinal e mitocôndrias.

O epitélio intestinal é uma camada celular que reveste o interior do intestino, absorve nutrientes e combate patógenos. As mitocôndrias são pequenas estruturas celulares que convertem nutrientes em energia e, portanto, influenciam o metabolismo celular e a capacidade das células de desempenharem as suas funções.

A ruptura das mitocôndrias leva a mudanças no microbioma

Dirk Haller e sua equipe têm defendido a hipótese de que as mitocôndrias não servem apenas como usinas de energia das células, mas também interagem com o microbioma.

Além disso, pesquisas anteriores mostraram que o epitélio intestinal em pacientes com inflamação intestinal crônica apresenta certos marcadores de estresse que indicam um possível mau funcionamento mitocondrial.

Para o seu estudo, os investigadores perturbaram a função mitocondrial em ratos, eliminando um segmento genético responsável pela produção da proteína Hsp60. Esta proteína é essencial para a capacidade das mitocôndrias de desempenharem suas tarefas. A intervenção desencadeou vários processos no intestino.

Por um lado, foram identificadas lesões teciduais no epitélio intestinal semelhantes às observadas em pacientes com doença de Crohn. Também foram observadas alterações ao nível da ativação genética, típicas de algumas fases da doença. Além disso – um desenvolvimento essencial para a questão investigada pela equipa – o microbioma respondeu à ruptura das mitocôndrias alterando a sua composição.

Como resultado, Dirk Haller e a sua equipa conseguiram demonstrar pela primeira vez que as perturbações nas mitocôndrias estão causalmente relacionadas com danos nos tecidos dos intestinos e também desencadeiam alterações no microbioma relacionadas com doenças.

Perspectivas para novos medicamentos

Esta visão pode ser importante para pessoas com condições inflamatórias porque apresenta abordagens potenciais para novos tratamentos. Atualmente, o tratamento limita-se a aliviar os sintomas da doença com medicamentos anti-inflamatórios.

“A grande esperança é encontrar ingredientes ativos que restaurem a funcionalidade das mitocôndrias rompidas, ou seja, repará-las de certa forma. Isso limitaria os danos intestinais como gatilho para processos de inflamação crônica”, diz Dirk Haller.

“Nossos resultados sugerem que os medicamentos que atuam nas vias mitocondriais ou abordam as conexões entre o microbioma e as mitocôndrias podem ser um aspecto fundamental para melhores tratamentos”.