26 de janeiro de 2017
A descoberta de como as bactérias controlam a fome de um hospedeiro aponta para novas maneiras de tratar infecções e perda de apetite
A descoberta de como as bactérias controlam a fome de um hospedeiro aponta para novas maneiras de tratar infecções e perda de apetite
LA JOLLA—A última vez que você teve um problema estomacal, provavelmente não sentiu muita vontade de comer. Essa perda de apetite faz parte da resposta normal do seu corpo a uma doença, mas não é bem compreendida. Às vezes, comer menos durante a doença promove uma recuperação mais rápida, mas outras vezes – como quando pacientes com câncer experimentam perda de peso – a perda de apetite pode ser mortal.
Agora, a pesquisa do Salk Institute mostra como as bactérias bloqueiam a resposta de perda de apetite em seu hospedeiro para torná-lo mais saudável e também promover a transmissão da bactéria para outros hospedeiros. Esta descoberta surpreendente, publicada na revista Célula em 26 de janeiro de 2017, revela uma ligação entre apetite e infecção e pode ter implicações no tratamento de doenças infecciosas, transmissão de infecções e perda de apetite associada a doenças, envelhecimento, inflamação ou intervenções médicas (como quimioterapia).
“Sabe-se há muito tempo que as infecções causam perda de apetite, mas a função disso, se houver, está apenas começando a ser compreendida”, diz Janelle Ayres, professor assistente no Salk Institute's Laboratórios da Fundação Nomis para Imunobiologia e Patogênese Microbiana.

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Crédito: Salk Institute
Camundongos infectados por via oral com a bactéria Salmonella Typhimurium normalmente experimenta perda de apetite e, eventualmente, torna-se muito mais doente à medida que as bactérias se tornam mais virulentas, espalhando-se dos intestinos para outros tecidos do corpo. A equipe de Ayres testou condições diferentes nos camundongos infectados e descobriu que os ratos doentes que consumiam calorias extras apesar da perda de apetite na verdade sobreviviam por mais tempo. Acontece que essa sobrevivência não se deveu a uma resposta imune mais ativa de animais bem alimentados (medido pelos níveis da bactéria no hospedeiro). Em vez disso, foi porque o Salmonella não estavam se espalhando para fora dos intestinos e por todo o corpo quando os camundongos comeram mais, o que permitiu que os animais permanecessem saudáveis apesar da infecção. Ainda mais surpreendente, o Salmonella estavam agindo no intestino para tentar suprimir a perda de apetite no hospedeiro.
A descoberta foi inicialmente intrigante: por que a bactéria se tornaria menos virulenta e não se espalharia para outras áreas do corpo quando os nutrientes fossem mais abundantes? E por que Salmonella promover ativamente esta condição? Acontece que as bactérias estavam fazendo uma troca entre virulência, que é a capacidade de um micróbio de causar doenças em um hospedeiro, e transmissão, que é sua capacidade de se espalhar e estabelecer infecções entre vários hospedeiros.
“O que descobrimos foi que a perda de apetite torna o Salmonella mais virulenta, talvez porque precise ir além dos intestinos para encontrar para si os nutrientes. Essa virulência aumentada mata seu hospedeiro muito rápido, o que compromete a capacidade da bactéria de se espalhar para novos hospedeiros”, explica Sheila Rao, pesquisadora associada da Salk e primeira autora do estudo. “A troca entre transmissão e virulência não foi apreciada antes – pensava-se anteriormente que a virulência e a transmissão estavam acopladas.”
Quando o hospedeiro comeu mais e sobreviveu por mais tempo durante a infecção, o Salmonella beneficiou: as bactérias desses camundongos foram capazes de se espalhar pelas fezes para outros animais e aumentar sua transmissão entre os hospedeiros, em comparação com as bactérias dos camundongos que não comeram e morreram mais cedo devido ao aumento da virulência bacteriana.

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Crédito: Salk Institute
Os pesquisadores descobriram que, para interromper a resposta de perda de apetite e aumentar a transmissão entre os hospedeiros, Salmonella produz uma molécula chamada SlrP, que bloqueia a ativação de uma proteína imune (citocina) no intestino. Essa citocina normalmente se comunica com o centro de apetite do cérebro, chamado hipotálamo, para levar o hospedeiro a perder o apetite durante a infecção. A equipe descobriu que camundongos infectados com Salmonella que não conseguiu fazer com que o SlrP comesse menos enquanto estava infectado, perdesse mais peso e morresse mais rápido do que os ratos de controle.
Embora o mesmo caminho intestinal-cérebro ligado à perda de apetite exista tanto em humanos quanto em camundongos, Ayres adverte que as respostas à infecção dependem de muitos fatores e que comer - ou jejuar - durante a doença pode melhorar a saúde dependerá em grande parte do que é o agente causador da infecção. Sua equipe está planejando pesquisar o microbioma humano (a coleção de bactérias que vivem no corpo das pessoas) para encontrar outros micróbios que possam ter um efeito semelhante nesse caminho e explorá-los para novas terapias ligadas à perda de apetite e ao tratamento de doenças. O laboratório também quer investigar se as drogas podem ser usadas para aumentar ou diminuir o caminho da perda de apetite induzida pela doença que o SlrP tem como alvo.
“Agora que identificamos esse mecanismo que regula o apetite, queremos virar o avesso e ver se podemos diminuir o apetite por meio desse mecanismo para ajudar em casos de doenças metabólicas”, diz Ayres.
A descoberta também aponta para a tentadora possibilidade de tratar doenças infecciosas com outras abordagens além dos antibióticos, como a intervenção nutricional. “Encontrar alternativas aos antibióticos é extremamente importante, pois essas drogas já estimularam a evolução de cepas resistentes a antibióticos mortais”, diz Ayres. Somente nos Estados Unidos, dois milhões de pessoas são infectadas anualmente com bactérias resistentes a antibióticos e pelo menos 23,000 pessoas morrem a cada ano como resultado direto dessas infecções, de acordo com os EUA. Centros de Controle de Doenças.
Outros pesquisadores no estudo foram Alexandria M. Palaferri Schieber, Carolyn P. O'Connor, Mathias Leblanc e Daniela Michel do Salk Institute.
O trabalho e os pesquisadores envolvidos foram apoiados por bolsas do National Institutes of Health, Fundação Nomis, Fundação Acadêmica Searle e Fundação Ray Thomas Edward.
JORNAL
Célula
IMERSÃO DE INGLÊS
A inibição da anorexia mediada por patógenos promove a sobrevivência e a transmissão do hospedeiro
AUTORES
Sheila Rao, Alexandria M. Palaferri Schieber, Carolyn P. O'Connor, Mathias Leblanc, Daniela Michel, Janelle S. Ayres
Escritório de Comunicações
Tel: (858) 453-4100
press@salk.edu
O Instituto Salk é um instituto de pesquisa independente e sem fins lucrativos, fundado em 1960 por Jonas Salk, criador da primeira vacina segura e eficaz contra a poliomielite. A missão do Instituto é impulsionar pesquisas fundamentais, colaborativas e inovadoras que abordem os desafios mais urgentes da sociedade, incluindo câncer, doença de Alzheimer e vulnerabilidade agrícola. Essa ciência fundamental sustenta todos os esforços translacionais, gerando conhecimento que possibilita o desenvolvimento de novos medicamentos e inovações em todo o mundo.