Resumo:
Este estudo mostra que o estresse, os ritmos biológicos diários (circadianos) e a microbiota intestinal – ou seja, os microrganismos que vivem no intestino – estão intimamente ligados. Esses três elementos se interagem para ajudar o corpo a responder e se adaptar a fatores externos, como alterações no ambiente e situações de estresse.
O ritmo circadiano é como um "relógio biológico" que controla as atividades do corpo ao longo do dia, enquanto a resposta ao estresse prepara o corpo para enfrentar ameaças ou mudanças. Esses dois sistemas são distintos, mas suas rotas de comunicação no corpo têm uma sobreposição significativa.
Ambos dependem de um circuito chamado eixo HPA (hipotálamo-hipófise-adrenal), que, quando ativado, libera hormônios chamados glicocorticoides (como o cortisol) para ajudar o corpo a responder ao estresse.
Esse sistema também coordena atividades circadianas essenciais, como a transição entre o sono e a vigília, sinalizando o início do dia e preparando o corpo para uma nova jornada diária.
Além de influenciar a digestão e a imunidade, os micróbios do intestino parecem afetar tanto o estresse quanto o ritmo circadiano. Estudos mostram que a composição e a atividade da microbiota intestinal mudam ao longo do dia.
Essas oscilações rítmicas são importantes para a estabilidade do ritmo circadiano e para manter o controle adequado da resposta ao estresse.
Quando a microbiota intestinal é alterada ou enfraquecida, a resposta do corpo ao estresse é prejudicada, o que também afeta o equilíbrio de atividades controladas pelo ritmo circadiano.
Para entender essas interações, pesquisadores da University College Cork estudaram camundongos sem microrganismos intestinais (camundongos “livres de germes”).
Eles descobriram que esses camundongos apresentavam níveis alterados de glicocorticoides, e suas respostas ao estresse eram exageradas. Além disso, essas alterações estavam ligadas a um "desajuste" nas funções dos neurônios que regulam o ritmo circadiano e o estresse. Ao repor a microbiota nesses camundongos, foi possível restaurar alguns aspectos dessas respostas.
O estudo demonstrou que a ausência de microbiota interfere nos ritmos normais do eixo HPA. As oscilações naturais de glicocorticoides, que variam conforme a hora do dia, foram alteradas, o que impactou diretamente o estresse e comportamentos sociais dos camundongos.
Esses efeitos foram ainda mais influenciados por uma cepa bacteriana específica, Lactobacillus reuteri, que, ao ser reintroduzida, ajudou a regular a resposta ao estresse e os níveis de glicocorticoides.
Lactobacillus reuteri
Os resultados sugerem que nossa microbiota intestinal desempenha um papel crucial na regulação dos nossos ciclos circadianos e na forma como respondemos ao estresse.
Quando esses microrganismos não estão em equilíbrio, podemos sofrer alterações na forma como o corpo lida com o estresse ao longo do dia, o que pode impactar outros processos, como a imunidade e o metabolismo.
Em resumo, o estudo aponta que os microrganismos intestinais são essenciais para sincronizar nosso "relógio biológico" com a resposta ao estresse. Esses microrganismos mantêm o equilíbrio do sistema circadiano e dos glicocorticoides, permitindo que o corpo responda de maneira adaptativa ao estresse e sustente a saúde metabólica.
LEIA MAIS:
Gut microbiota regulates stress responsivity via the circadian system
Gabriel S.S. Tofani, Sarah-Jane Leigh, Cassandra E. Gheorgh, Thomaz F.S. Bastiaanssen, Lars Wilmes, Paromita Sen, Gerard Clarke, John F. Cryan.
Cell metabolism. November 5, 2024.
Abstract:
Stress and circadian systems are interconnected through the hypothalamic-pituitary-adrenal (HPA) axis to maintain responses to external stimuli. Yet, the mechanisms of how such signals are orchestrated remain unknown. Here, we uncover the gut microbiota as a regulator of HPA-axis rhythmicity. Microbial depletion disturbs the brain transcriptome and metabolome in stress-responding pathways in the hippocampus and amygdala across the day. This is coupled with a dysregulation of the circadian pacemaker in the brain that results in perturbed glucocorticoid rhythmicity. The resulting hyper-activation of the HPA axis at the sleep/wake transition drives time-of-day-specific impairments of the stress response and stress-sensitive behaviors. Finally, microbiota transplantation confirmed that diurnal oscillations of gut microbes underlie altered glucocorticoid secretion and that L. reuteri is a candidate strain for such effects. Our data offer compelling evidence that the microbiota regulates stress responsiveness in a circadian manner and is necessary to respond adaptively to stressors throughout the day.
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