Análise da microbiota intestinal em adultos com hábitos alimentares distintos e de associações com a inflamação e resistência à insulina / Gut microbiota analysis of adults with distinct dietary habits and associations with inflammation and insulin resistance

Introdução: A microbiota intestinal possui grande diversidade de bactérias, predominantemente dos filos Bacteroidetes e Firmicutes, com múltiplas funções. A alimentação pode alterar sua composição e função. Alto teor de gordura saturada altera a permeabilidade intestinal, eleva os lipopolissacarídeos e predispõe à inflamação subclínica crônica. Dieta rica em fibras, como a vegetariana, induz elevação de ácidos graxos de cadeia curta e benefícios metabólicos. Objetivos: Para analisar a composição da microbiota intestinal de adventistas com diferentes hábitos alimentares e associá-los à inflamação subclínica e resistência à insulina, esta tese incluiu: 1) revisão dos mecanismos que associam a alimentação à microbiota intestinal e ao risco cardiometabólico; 2) verificação da composição da microbiota intestinal segundo diferentes hábitos alimentares e de associações com biomarcadores de doenças cardiometabólicas; 3) avaliação da associação entre a abundância de Akkermansia muciniphila e o metabolismo da glicose; 4) análise da presença de enterótipos e de associações com características clínicas. Métodos: Este estudo transversal incluiu 295 adventistas estratificados segundo hábitos alimentares (vegetariano estrito, ovo-lacto-vegetariano e onívoro). Foram avaliadas associações com dados clínicos, bioquímicos e inflamatórios. O perfil da microbiota foi obtido por sequenciamento do gene 16S rRNA

Introduction: The gut microbiota has great bacterial diversity, predominantly of the phyla Bacteroidetes and Firmicutes, with multiple functions. Diet can alter their composition and function. High amount of saturated fat alters intestinal permeability, raises the lipopolysaccharides and predisposes to low-grade inflammation. High-fiber diet, such as the vegetarian, induces the elevation of short-chain fatty acids and metabolic benefits. Objectives: To analyze the composition of gut microbiota of Adventists with diverse dietary patterns and associate them to the low grade inflammation and insulin resistance this thesis included: 1) review of underlying mechanisms of the association of diet, gut microbiota composition and cardiometabolic risk; 2) analysis of the gut microbiota composition according to different dietary patterns and associations with biomarkers of cardiometabolic diseases; 3) evaluation of the association between the Akkermansia muciniphila abundance and glucose metabolism; 4) analysis of the presence of enterotypes and associations with clinical characteristics. Methods: This cross-sectional study included 295 Adventists stratified according to dietary patterns (strict vegetarian, lacto-ovo-vegetarian and omnivore). Their associations with clinical, biochemical and inflammatory data were evaluated. The microbiota profile was obtained by sequencing 16S rRNA genes

[Intestinal microbiota and cardiometabolic risk: mechanisms and diet modulation]. / Microbiota intestinal e risco cardiometabólico: mecanismos e modulação dietética.

The gut microbiota obtained after birth is composed of a large range of bacteria that play different roles in the human host, such as nutrient uptake, protection against pathogens and immune modulation. The intestinal bacterial content is not completely known, but it is influenced by internal, and mainly by external factors, which modulate its composition and function. Studies indicate that the gut microbiota differs in lean and obese individuals, and in individuals with different food habits. There is evidence that the relationship between diet, inflammation, insulin resistance, and cardiometabolic risk are, in part, mediated by the composition of intestinal bacteria. Knowledge about the gut microbiota may result in different strategies to manipulate bacterial populations and promote health. This review discusses the relevance of understanding the role of dietary factors or patterns in the composition of the microbiota, as well as pathophysiological mechanisms of chronic metabolic diseases, and the potential of prebiotics and probiotics on the cardiometabolic risk profile.

Microbiota intestinal e risco cardiometabólico: mecanismos e modulação dietética / Intestinal microbiota and cardiometabolic risk: mechanisms and diet modulation

A microbiota intestinal, adquirida no período pós-natal, é composta por grande diversidade de bactérias que desempenham diferentes funções no hospedeiro humano, entre elas a absorção de nutrientes, proteção contra patógenos e modulação do sistema imune. O conteúdo bacteriano intestinal ainda não é totalmente conhecido, mas sabe-se que é influenciado por fatores internos e principalmente externos que modulam sua composição e função. Estudos indicam que a microbiota intestinal difere em indivíduos magros e obesos e ainda naqueles que mantêm hábitos alimentares diferentes. Há evidências de que as relações entre dieta, inflamação, resistência à insulina e risco cardiometabólico são em parte mediadas pela composição de bactérias intestinais. Conhecimentos sobre a microbiota poderão reverter em diferentes estratégias para manipular as populações bacterianas e promover saúde. Esta revisão aborda a relevância do conhecimento sobre o papel de fatores ou padrões alimentares na composição da microbiota, assim como mecanismos fisiopatológicos de doenças metabólicas crônicas e as potencialidades de prebióticos e probióticos sobre o perfil de risco cardiometabólico.

The gut microbiota obtained after birth is composed of a large range of bacteria that play different roles in the human host, such as nutrient uptake, protection against pathogens and immune modulation. The intestinal bacterial content is not completely known, but it is influenced by internal, and mainly by external factors, which modulate its composition and function. Studies indicate that the gut microbiota differs in lean and obese individuals, and in individuals with different food habits. There is evidence that the relationship between diet, inflammation, insulin resistance, and cardiometabolic risk are, in part, mediated by the composition of intestinal bacteria. Knowledge about the gut microbiota may result in different strategies to manipulate bacterial populations and promote health. This review discusses the relevance of understanding the role of dietary factors or patterns in the composition of the microbiota, as well as pathophysiological mechanisms of chronic metabolic diseases, and the potential of prebiotics and probiotics on the cardiometabolic risk profile.