Inter-relation of fecal microbiota, intestinal permeability, endotoxemia and intestinal inflammation markers on obesity and the degree of insulin resistance

Abstract

O excesso de peso é considerado um sinal de problema de saúde atual ou futuro. Múltiplos fatores contribuem para o desenvolvimento e manutenção da obesidade e complicações associadas. Evidências recentes sugerem que existe uma complexa relação entre LPS, dieta, microbiota, permeabilidade intestinal, resistência à insulina (RI) e obesidade. No intuito de contribuir para o melhor entendimento desta complexa relação a presente tese apresenta 6 artigos. Os 3 primeiros são artigos de revisão que abordam os seguintes temas: 1) A complexidade da relação entre adiposidade (distribuição e hipertrofia do tecido adiposo) e alterações metabólicas, incluindo RI. O uso de termos como obesos metabolicamente saudáveis e magros metabolicamente obesos para definir diferentes fenótipos nas diferentes faixas de índice de massa corporal (IMC). 2) O envolvimento de endotoxinas, mais especificamente os lipopolissacarídeos (LPS) provenientes da microbiota gastrointestinal, como gatilho da ativação inflamatória e RI, e a complexidade de fatores que interagem neste contexto. 3) Os fatores que influenciam a alteração da permeabilidade intestinal, assim como aspectos metodológicos de avaliação da mesma. Em seguida são apresentados 3 artigos originais, cada qual acompanhado do resumo dos objetivos, métodos e resultados. Em geral, não foi observada associação da obesidade com permeabilidade intestinal aumentada e níveis elevados de LPS plasmático, como sugerido por modelos animais. No entanto, alguns resultados indicam a necessidade de que futuros estudos utilizem metodologias diferentes do teste de lactulose/manitol para avaliação da permeabilidade intestinal na obesidade. Indivíduos sobrepeso apresentaram a maior concentração de LPS plasmático, sem, no entanto, apresentar o maior grau de RI. Por outro lado, indivíduos com maiores concentrações de LPS plasmáticos apresentaram maior percentual de gordura androide e da enzima hepática AST em comparação com indivíduos com menores concentrações de LPS plasmático. O delineamento do nosso estudo não permite afirmar que os níveis de LPS plasmático não estejam envolvidos no desenvolvimento da RI. No entanto, é possível que durante a transição do estado de ixsobrepeso para a obesidade os níveis de LPS plasmático influenciem o acúmulo de adiposidade central e o metabolismo hepático, o que em longo prazo pode contribuir para o desenvolvimento da RI. Além disso, demonstramos que a obesidade está associada a alterações da microbiota intestinal, confirmando achados de estudos anteriores. Estabelecer o impacto do LPS transpondo a barreira intestinal, e não aquele diretamente infundido na circulação, na RI em humanos não é uma tarefa fácil. Estudos de seguimento epidemiológicos, incluindo um maior número de indivíduos e comparando os possíveis fenótipos metabólicos em indivíduos com mesmo IMC, são necessários para esclarecer como as concentrações plasmáticas de LPS influenciam o metabolismo, e se alterações da microbiota fecal e da permeabilidade intestinal contribuiriam para o aumento de LPS plasmático em alguma fase.