Detection of increased plasma IL-6 levels and prevalence of Prevotella copri and Bacteroides vulgatus in the feces of type 2 diabetes patients

Resumo

A disbiose intestinal e endotoxemia metabólica vêm sendo associada à distúrbios metabólicos, como obesidade, resistência à insulina e diabetes tipo 2 (DM2). O objetivo geral do presente estudo foi avaliar a disbiose intestinal em pacientes com DM2 e correlacionar esses dados às concentrações plasmáticas de citocinas inflamatórias e lipopolissacarídeos (LPS). Este estudo foi aprovado pelo Comitê de Ética do Hospital de Câncer de Barretos e todos os participantes assinaram o termo de consentimento livre e esclarecido. As amostras de fezes foram utilizadas para a extração de DNA e as regiões V3/V4 do 16S bacteriano foram sequenciadas usando a plataforma Illumina. O plasma foi utilizado para a quantificação de citocinas inflamatórias e LPS, por CBA flex e ELISA, respectivamente. As análises estatísticas foram realizadas pelo teste de Mann-Whitney e Spearman. A análise de variância, os índices de diversidade e a análise de diversidade alfa e beta foram conduzidos usando tabelas de anotação das unidades taxonômicas operacionais. Este estudo incluiu 20 pacientes e 22 controles. Observamos diferenças significativas (P<0,01) na composição da microbiota (beta-diversidade) entre pacientes e controles, sugerindo disbiose intestinal em pacientes com DM2 no Brasil. As espécies predominantes encontradas nas fezes dos pacientes foram as gram-negativas Prevotella copri, Bacteroides vulgatus, Bacteroides rodentium e Bacteroides xylanisolvens. A interleucina-6 pró-inflamatória (IL-6) estava significativamente aumentada (P <0,05) no plasma dos pacientes e os níveis de LPS diminuídos. Encontramos correlações entre o interferon-gama (IFN-³) e as bactérias gram-negativas do gênero Prevotella e correlação positiva entre os níveis de LPS e a espécie Prevotella copri. As espécies Prevotella copri e Bacteroides vulgatus foram associadas à resistência à insulina em estudos anteriores. Neste estudo, sugerimos que a prevalência de espécies gram-negativas no intestino e o aumento da IL-6 plasmática em pacientes com DM2 podem estar associadas à inflamação de baixo grau e resistência à insulina. Em conclusão, as espécies Prevotella copri e Bacteroides vulgatus podem representar uma assinatura da microbiota intestinal, associada ao desenvolvimento de DM2. Além disso, a identificação dessas bactérias gram-negativas e a detecção de marcadores inflamatórios, como a IL-6, podem ser utilizados como marcadores preditivos de diabetes em obesos e em indivíduos geneticamente predispostos ao desenvolvimento do DM2. (AU)