Um novo estudo, apresentado na ASM Microbe, explorou como o excesso de proteínas não digeridas no cólon pode ser fermentado para produzir metabólitos benéficos, como ácidos graxos de cadeia curta (AGCCs), ou levar à produção de metabólitos prejudiciais, como amônia e sulfetos, que estão ligados a distúrbios gastrointestinais e outros problemas de saúde.
A equipe de pesquisa realizou uma série de experimentos em camundongos, descobrindo que a mudança para uma dieta rica em proteínas resultou em perda significativa de peso, redução de gordura corporal e induziu mudanças imediatas na microbiota.
O estudo também comparou diferentes dietas ricas em proteínas para examinar os efeitos dos aminoácidos individuais na composição e atividade da microbiota. Notavelmente, os camundongos que consumiram proteínas ricas em aminoácidos aromáticos experimentaram a maior perda de peso e massa gorda em comparação com aqueles em dietas de proteínas padrão e ricas em aminoácidos de cadeia ramificada.
"Essas descobertas fornecem uma base crucial para entender como as dietas ricas em proteínas influenciam a microbiota e abrem portas para investigações adicionais sobre o papel da dieta na promoção de um intestino saudável e saúde geral", disse Samson Adejumo, candidato a doutorado em Biologia na Universidade de Illinois Chicago.
Para explorar mais a fundo os efeitos dos aminoácidos em dietas ricas em proteínas nas bactérias intestinais, a equipe conduziu um experimento de quatro semanas com 16 camundongos. Inicialmente, os camundongos receberam uma dieta padrão durante duas semanas, seguida por dietas ricas em proteínas, isonitrogenadas, enriquecidas com aminoácidos de cadeia ramificada ou aromáticos nas duas semanas subsequentes.
Foram coletadas amostras fecais diárias e medidas semanais da composição corporal para monitorar as mudanças na massa gorda e livre de gordura. O DNA foi extraído das fezes e sequenciamento foi realizado para analisar a composição e dinâmica microbiana ao longo do período do estudo.
A comparação da composição microbiana entre os quatro grupos de proteínas revelou uma abundância e composição significativamente diferentes de táxons microbianos após o enriquecimento proteico. Utilizando técnicas de aprendizado de máquina, os pesquisadores previram as dietas ricas em proteínas com base nos táxons microbianos intestinais com 97% de precisão, apoiando a relação entre dieta e mudanças na microbiota.
Em geral, os gêneros de bactérias intestinais responderam de maneira diferente às mudanças dietéticas, de dietas regulares ricas em carboidratos para dietas ricas em proteínas, e mais importante ainda, a diferentes grupos de aminoácidos.
As mudanças mais substanciais ocorreram no grupo alimentado com aminoácidos de cadeia ramificada. Embora seja cedo para afirmar conclusivamente que as dietas ricas em proteínas causaram todas as alterações observadas na composição corporal e nas bactérias intestinais, o padrão consistente de mudanças indica fortemente uma conexão entre dietas ricas em proteínas e essas alterações.