Bactérias intestinais geneticamente modificadas mostram promessas para combater as pedras nos rins em ensaio clínico

O microbioma intestinal humano demonstrou afetar a saúde de uma infinidade de maneiras. O tipo e a abundância de diferentes bactérias podem afetar tudo, desde o sistema imunológico até o sistema nervoso. Agora, pesquisadores da Universidade de Stanford estão aproveitando o potencial do microbioma de combater doenças, modificando geneticamente certas bactérias para reduzir uma substância que causa pedras nos rins. Se os cientistas conseguirem modificar as bactérias intestinais, isso pode levar a tratamentos terapêuticos para uma ampla gama de doenças.

No entanto, o estudo, publicado em Ciênciamostra que essa não é uma tarefa simples. Os pesquisadores usaram a bactéria phocaeicola vulgatus, que já é encontrada no microbioma dos seres humanos, e modificou -o para quebrar oxalato e também para consumir porfirano, um nutriente derivado de algas marinhas. O porfirano foi usado como uma maneira de controlar a população de phocaeicola vulgatus adicionando mais porfirano ou reduzindo a quantidade, o que deve matar as bactérias devido à falta de alimento.

O estudo foi composto de três partes: um teste as bactérias modificadas em ratos, um estudo com humanos saudáveis e um julgamento sobre pessoas com hiperoxalúria entérica (EH). EH é uma condição na qual o corpo absorve muito oxalato dos alimentos, levando a pedras nos rins e outros problemas renais, se não forem tratados.

Na primeira parte do estudo, os ratos com oxalatos aumentados em sua dieta sofreram uma redução no oxalato de urina em até 47% quando as bactérias modificadas foram adicionadas ao seu microbioma. Em seguida, os pesquisadores induziram EH em ratos através de um certo procedimento de desvio gástrico que é conhecido por resultar em complicações de EH em humanos. Os resultados foram promissores.

Os autores do estudo dizem: “A cirurgia resultou em um aumento de 51% no oxalato de urina em ratos colonizados pela tensão de controle, um aumento que foi completamente eliminado em animais que abrigavam a tensão degradada por oxalato”. Além disso, as bactérias modificadas foram eliminadas com sucesso quando o porfirano não foi mais dado aos ratos.

Os pesquisadores então testaram as bactérias modificadas em 39 humanos saudáveis em um ensaio clínico de Fase 1/2A. Os resultados indicaram que a colonização em seres humanos era dependente da dose-significando à medida que aumentavam o porfirano, a população de phocaeicola vulgatus aumentou-e foi reversível após a remoção de porfirano na maioria dos casos. No entanto, dois participantes mostraram a persistência de Phocaeicola vulgatus em seu microbioma, mesmo após um tratamento antibiótico.

Isso indicou que as bactérias haviam mudado trocando material genético por outras bactérias no microbioma. Felizmente, os participantes não sofreram efeitos perigosos da colonização prolongada. Ainda assim, essa mutação destaca as dobras que permanecem no processo.

Os resultados dos pacientes com EH também mostraram que tiveram problemas, mas ainda mostraram algum progresso. Seis dos nove participantes com EH foram submetidos a tratamento e, em média, esses participantes sofreram uma redução de 27% de oxalatos na urina. Esse resultado não é considerado estatisticamente significativo, mas oferece alguma esperança para estudos futuros com um tamanho de amostra maior.

O grupo EH também mostrou evidências de que algum grau de mutação genética ocorreu nas bactérias modificadas. Com o tempo, a eficácia do phocaeicola modificada vulgatus foi degradada devido à transferência de genes com as cepas bacterianas circundantes. Isso não causou efeitos adversos nos participantes.

Este estudo afirma que alguns desafios permanecem, mas que o progresso está sendo feito. Pesquisas futuras podem ajudar a refinar os métodos e reduzir a chance de mutações em bactérias modificadas. Os autores são otimistas em geral, afirmando: “Mostramos que é possível colonizar os seres humanos com um intestino de engenharia comensal por um período sustentado em níveis altos. Uma dose única da tensão foi suficiente para a colonização se o sujeito fosse fornecido de proteção gástrica adequada e, mesmo em altas doses de porfirão, o tratamento foi seguro e bem tolerado”.

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