Sarcopenia e microbiota intestinal

O envelhecimento é influenciado pela genética e pelo ambiente, levando a alterações na composição corporal, como a adiposidade e diminuição da massa muscular, levando ao desenvolvimento de sarcopenia. Essa é caracterizada por perda progressiva e generalizada de massa muscular esquelética, redução da força e/ou baixo desempenho físico. Em contrapartida, a obesidade sarcopênica (OS) ocorre quando a perda de massa muscular é acompanhada por excessivo acúmulo de tecido adiposo, especialmente gordura visceral.Ambas as condições são caracterizadas por inflamação crônica de baixo grau que dificulta os processos metabólicos e prejudica a função adiposa e muscular.

A diversidade da microbiota intestinal muda drasticamente com o envelhecimento, manifestando-se como disbiose intestinal que afeta o metabolismo e a função muscular através de várias vias, incluindo inflamação corporal, imunidade, o sistema endócrino e o metabolismo proteico. Além disso, a deposição de gordura pode estar intimamente relacionada com a microbiota intestinal. Múltiplos estudos sugeriram que a desregulação da composição da comunidade bacteriana promove o desenvolvimento da obesidade. Por sua vez, essa doença crônica pode afetar a diversidade microbiana e modular o equilíbrio energético.

A intervenção direcionada da microbiota intestinal tem demonstrado potencial como uma abordagem terapêutica promissora para o tratamento da sarcopenia, embora mais pesquisas sejam necessárias para compreender totalmente a sua eficácia e mecanismos. Estudos têm demonstrado que a suplementação de probióticos, como Faecalibacterium prausnitzii, Lactobacillus plantarum e outros, pode melhorar significativamente a cicatrização e a função muscular em pessoas mais velhas.

Embora vários estudos tenham relatado diferenças na microbiota intestinal entre sarcopenia e pessoas idosas saudáveis, os resultados foram mistos e poucos estudos exploraram biomarcadores. Portanto, Wang e colaboradores (2025) realizaram um estudo com o objetivo investigar as alterações da microbiota intestinal na OS, sarcopenia sem obesidade (Sar) e participantes sem sarcopenia, utilizando o sequenciamento do gene 16S rRNA para fornecer novas evidências sobre a relação entre a microbiota intestinal e a doença musculoesquelética.

Um total de 1.558 idosos (idade ≥65 anos) de uma coorte comunitária em Xangai, China, foram submetidos a rastreio de sarcopenia usando o questionário Simple Five-item Screening Scale for Sarcopenia (SARC-F). Esse questionário avaliou cinco componentes: força, assistência ao caminhar, levantar-se de uma cadeira, subir escadas e quedas. A pontuação varia de 0 (melhor desempenho) a 10 (pior desempenho), com uma pontuação SARC-F ≥4 pontos indicando um risco de sarcopenia. Aqueles com riso foram submetidos a uma avaliação mais aprofundada. Por fim, 60 participantes elegíveis foram categorizados em três grupos, de acordo com os critérios diagnósticos de obesidade e sarcopenia: OS (n = 20), Sar (n = 18) e controles saudáveis (Con, n = 22).

A sarcopenia foi definida como a presença de baixa massa muscular combinada com baixa força muscular e/ou baixo desempenho físico. A primeira foi determinada usando o índice de massa muscular esquelética apendicular (ASMI) e medida por análise de impedância bioelétrica. A baixa força muscular foi avaliada medindo a força de preensão manual (FPM) com um dinamômetro de mão. O desempenho físico foi avaliado usando 6-m gait speed (6MGS) ou 5-time chair stand (5CTS). O baixo desempenho físico foi definido como 6MGS <1,0 m/s ou 5CTS ≥12 s. O teste Short Physical Performance Battery (SPPB) foi usado para avaliar o desempenho físico. Inclui três aspectos: capacidade de equilíbrio, velocidade da marcha e teste 5CTS. Cada item do teste é pontuado de 0 a 4, com uma pontuação total de 12. SPPB ≤ 9 pontos foi classificado como baixo desempenho físico.

SO foi definido como tendo obesidade e sarcopenia. A obesidade foi diagnosticada como percentual de gordura corporal (PGC) medido pela BIA, com valores de corte de ≥ 25% para homens e ≥ 35% para mulheres.

A composição da microbiota intestinal foi analisada usando o sequenciamento de 16S rRNA. As informações biológicas foram analisadas com base nas tabelas de abundância relativa de ASVs. A diversidade alfa (índices Chao1 e ACE) foi calculada para representar a riqueza e a uniformidade de espécies dentro da amostra, e suas diferenças entre os três grupos foram testadas usando o teste de Kruskal-Wallis com teste post hoc de Dunn.

Um total de 60 indivíduos foram incluídos no estudo. A idade média foi de 71,85 ± 4,12 anos, sendo 58,33% homens. Os indivíduos do grupo OS eram mais velhos e tinham ASMI significativamente menor e pontuações SPPB do que aqueles no grupo Con, juntamente com 5CTS prolongado. Por outro lado, a composição corporal foi significativamente diminuída no grupo Sar. Notavelmente, o grupo OS exibiu valores mais altos em peso, IMC e PBF e pontuações SPPB mais baixas do que o grupo Sar.

Dos participantes, aproximadamente 80% em cada grupo estavam envolvidos na agricultura, e quase todos apresentavam risco de desnutrição. Notavelmente, o grupo Sar exibiu pontuações MNA significativamente menores. Seus hábitos alimentares consistiam principalmente em cereais, vegetais e alimentos de origem animal.

A diversidade da microbiota dentro das amostras (diversidade alfa) e entre as amostras (diversidade beta) foi medida. A análise estatística revelou diferenças significativas nos índices Chao1 e ACE entre os três grupos. Especificamente, esses estavam significativamente mais baixos no grupo OS em comparação com os grupos Con e Sar. Essas diferenças permaneceram significativas após o ajuste para idade, sexo, doença comórbida e nível de atividade física. Por outro lado, não foi encontrada diferença significativa na diversidade entre os grupos Sar e Con.

As diferenças estruturais e taxonômicas da microbiota intestinal foram analisadas mais aprofundadamente. No nível do filo, Bacteroidota (57,6 %), Firmicutes (29,1 %), Proteobacteria (6,9 %) e Fusobacteriota (5,5 %) dominaram nos três grupos. No nível da família, os grupos bacterianos predominantes foram Bacteroidaceae, Prevotellaceae, Lachnospiraceae e Ruminococcaceae. Entre as 15 famílias mais abundantes, Rikenellaceae exibiu diferenças significativas entre os três grupos. Bacteroides, Prevotella e Faecalibacterium foram os principais gêneros dominantes. Dentre os 15 principais, diferenças significativas foram observadas em Alistipes.

A análise LEfSe foi realizada para esclarecer ainda mais as características da microbiota intestinal e as diferenças taxonômicas. Os resultados mostraram 39 características diferenciais. Especificamente, 24 espécies bacterianas, incluindo Christensenellaceae_R-7_group, Alistipes, Ruminococcus, Odoribacter, Prevotellaceae_UCG-001, Hungatella, Family_XIII_AD3011_group, Anaerotruncus, Ruminiclostridium e Oxalobacter, juntamente com suas classificações taxonômicas altas, foram significativamente enriquecidas no grupo Sar. Enquanto isso, Enterobacteriaceae, Allisonella e Peptoclostridium foram mais abundantes no grupo SO. A abundância de 12 espécies, incluindo Alloprevotella, Succinivibrio, Enterobacter, Anaerostipes, Enterococcus e seus táxons altos, foi significativamente maior no grupo Con.

Desses, dezessete gêneros que exibiram diferenças entre os grupos pela análise LEfSe foram selecionados como microrganismos candidatos para identificar a microbiota especificamente associada a Sar e SO. O algoritmo Boruta identificou cinco e quatro características importantes com capacidade preditiva para Sar e SO, respectivamente.

A abundâncias relativas diminuídas de Enterococcus, Enterobacter e Hungatella, juntamente com as abundâncias relativas aumentadas de Odoribacter e Christensenellaceae_R-7_group, podem ser usadas para prever Sar. Por outro lado, as abundâncias relativas reduzidas de Enterobacter, Alloprevotella e Enterococcus, juntamente com o aumento da abundância relativa de Allisonella, podem ser empregadas para prever SO. As espécies identificadas podem servir como biomarcadores preditivos para o diagnóstico da doença.

Por fim, a funcionalidade potencial da microbiota intestinal foi analisada. Os níveis de expressão dos transportadores ABC, metabolismo de glicerolipídios e vias de detecção de quórum foram significativamente aumentados, enquanto as vias do ciclo do citrato (ciclo TCA), peroxissoma e biossíntese de ubiquinona e outros terpenóides-quinona no grupo SO foram significativamente reduzidos em comparação com aqueles no grupo Con. Da mesma forma, no grupo Sar, o metabolismo de glicerolipídios (vs. Con) e o ciclo TCA (vs. SO) foram significativamente aumentados. Além disso, o sistema fosfotransferase (PTS) e o metabolismo do composto de selênio no grupo SO foram significativamente aumentados em comparação com aqueles do Sar.

As distinções entre OS e Sar não foram apenas na apresentação clínica, mas também na diversidade e composição da microbiota intestinal. Vários biomarcadores potenciais, como Enterococcus, Enterobacter, Hungatella, Odoribacter, Christensenellaceae_R-7_group, Alloprevotella e Allisonella, forneceram novos alvos para o tratamento e pesquisa dessas doenças. Estudos futuros com amostras maiores são necessários para validar esses achados.