Translational research into gut microbiota: new horizons in obesity treatment / Pesquisa translacional em microbiota intestinal: novos horizontes no tratamento da obesidade

ABSTRACT

Obesity is a pandemic which has been rapidly developing for three decades. When a population is submitted to the same nutritional stress, some individuals are less susceptible to diet-induced weight gain and hyperglycemia. This observation suggests that other mechanisms are involved which are not directly related to the human genome. The human gut contains an immense number of microorganisms, collectively known as the microbiota. Evidence that gut microbiota composition can differ between obese and lean humans has led to the speculation that gut microbiota can participate in the pathophysiology of obesity. Different mechanisms have been proposed to explain the link between gut flora and obesity. The first mechanism consists in the role of the gut microbiota to increase energy extraction from indigestible dietary polysaccharides. The second, consists in the role of gut flora to modulate plasma lipopolysaccharide levels which triggers chronic low-grade inflammation leading to obesity and diabetes. A third mechanism proposes that gut microbiota may induce regulation of host genes that modulate how energy is expended and stored. However, further studies are needed to clarify a number of issues related to the relationship between the gut microbiota and obesity.

RESUMO

A obesidade é uma pandemia que afeta milhões de pessoas em todo o mundo. Quando uma população é submetida ao mesmo estresse nutricional, alguns indivíduos são menos suscetíveis ao ganho de peso induzido pela dieta e à hiperglicemia. Essa observação sugere que outros mecanismos não diretamente relacionados ao genoma humano estejam envolvidos. O intestino humano é colonizado por milhões de bactérias, que coletivamente constituem a flora comensal normal. A evidência de que a composição da flora intestinal pode ser diferente em humanos magros e obesos levou à especulação de que a flora intestinal pode participar na fisiopatologia da obesidade. Diferentes mecanismos foram propostos para tentar explicar a correlação entre flora intestinal e obesidade. O primeiro mecanismo consiste no papel da flora intestinal na extração de energia de polissacarídeos não digeríveis. O segundo mecanismo envolve a modulação dos níveis de lipopolissacarídeo pela flora intestinal, o que desencadeia uma inflamação crônica subclínica que acarreta obesidade e diabetes. Um terceiro mecanismo propõe que a flora intestinal pode induzir a regulação de genes do hospedeiro que modulam como a energia é gasta e armazenada. Entretanto, estudos adicionais são necessários para estabelecer o papel da flora intestinal no desenvolvimento da obesidade.