Explorando como bactérias e vírus coexistem dentro do intestino humano

O ditado "todas as coisas com moderação" se aplica não apenas a comida e bebida, mas também para as legiões de bactérias dentro de nossas entranhas, ajudando-nos a digerir aquela comida e bebida. Acontece que a regra também pode se estender aos bacteriófagos menos conhecidos, que são vírus que infectam as bactérias que vivem dentro de nós.

p Como bonecas russas, nossos corpos hospedam cerca de 100 trilhões de células bacterianas que compõem nossos microbiomas - e essas células bacterianas têm seus próprios habitantes.

p Estamos percebendo cada vez mais que as entidades microbianas mais abundantes no intestino humano são, na verdade, vírus. "

Eric Martens, Ph.D., professor associado de microbiologia e imunologia da Escola de Medicina da Universidade de Michigan

p Sua equipe tem explorado a forma intrigante como as bactérias e seus vírus parecem coexistir dentro do intestino humano. O segredo pode estar em uma bactéria de cobertura de açúcar de aparência peluda, usada não apenas para se defender contra ataques do sistema imunológico humano, mas também de vários vírus que procuram uma entrada.

p Usando uma bactéria intestinal comum Bacteroides thetaiotaomicron, ou BT para abreviar, A equipe de Martens começou a olhar para a complexa interação entre BT e vírus, colocando-os uns contra os outros no laboratório.

p Quando desafiado por vírus, ou fagos, coletado de águas residuais, algumas das bactérias foram capazes de resistir à infecção, enquanto outras não. “Quando surge um determinado fago que pode matar certos membros da população, ele faz isso e as bactérias resistentes crescem rapidamente, "diz Martens.

p Contudo, em vez de alterar permanentemente o receptor que permitiu a penetração viral, e potencialmente prejudicando a si mesmo, algumas bactérias ativam temporariamente um estado resistente por meio de um processo reversível denominado variação de fase. Mas alguns membros da população bacteriana, inconsciente da presença contínua do fago, desligue este interruptor de resistência, deixando-os suscetíveis à infecção ... e assim por diante.

p A equipe projetou geneticamente a cepa BT para expressar apenas uma das oito cápsulas quimicamente distintas e uma versão sem revestimento algum. Em todos os casos, a infecção pode ser bloqueada por alguns, mas nem todos, das cápsulas. Surpreendentemente, os pesquisadores notaram que as bactérias carecas também conseguiram evitar a infecção. "Ficamos intrigados ao ver que poderíamos tirar todas as cápsulas e ainda infectá-las com esses fagos e a bactéria ainda poderia sobreviver, o que exige que eles tenham um mecanismo de backup instalado, "Martens diz.

p A interação entre o microbioma intestinal e seus fagos pode ter implicações para doenças humanas. "Uma de nossas hipóteses é que os indivíduos carregam diferentes tipos de cargas virais em seus intestinos. Alguns podem ser mais ou menos imunogênicos, interagindo com nosso sistema imunológico para causar inflamação. Mas eles também podem modificar a fisiologia das bactérias que estão lá, forçando-as a expressar certas funções / cápsulas que também sabemos interagir com o sistema imunológico, "diz Martens.

p Ele diz que o estudo ajuda a explicar essa observação antiga de que essas bactérias coexistem com seus vírus. Observa Martens, "Nenhum lado necessariamente vence o outro." Como tal, Os vírus bacterianos podem oferecer um meio de alterar beneficamente o microbioma intestinal para o tratamento de doenças.

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