Avaliação das aulas TP Microbiologia 2012-2013

Questões -TC Quais são os aspetos socioeconómicos e médicos associados com a epidemia de obesidade e diabetes? Diminuição da idade em que se declara a patologia com aumento do tempo de vida com a doença o que aumenta os efeitos secundários da mesma. Aumento do impacto em doenças cardiovasculares também associado a hábitos sedentários e consumo tabágico. Falhanço das terapêuticas aplicadas que tratam as consequências mas não evitam as causas.

Questões -TC 2 – Quais as alterações fisiológicas associadas a estas patologias metabólicas? produção excessiva de glicose, redução da utilização da glicose, deficiência na produção de insulina.

Questões -TC 3 – Segundo o artigo quais são os novos paradigmas necessários? a identificação de biomarcadores precoces da doença que permitam também uma melhor caracterização da mesma. os alvos de uma terapêutica que elimine as causas e não as consequências da patologia Prevenão baseada em vacinas e outras medidas farmacológicas.

Questões -TC 4 – O que é referido no artigo como segundo genoma? O genoma composto pelos microrganismos que povoam o intestino. É cerca de 100-400 vezes maior que o genoma humano evolui de maneira dinâmica dependendo da nutrição do hospedeiro

Questões -TC 5 – Como se caracteriza esse segundo genoma ? são cerca de 8 milhões de genes não redundantes Correspondem a cerca de 2000 espécies prevalentes e cada adulto tem cerca de 160 É possível estabelecer grupos de indivíduos que respondem de forma diferente a drogas e dietas baseados nestes microrganismos

Questões -TC 6 – Nos humanos como é que o microbioma intestinal está relacionado com a obesidade? Há um genoma partilhado entre membros da mesma família. Esse genoma define o microbioma core mas ao nível dos genes e não da espécie. Há dois filos presentes os Bacteroidetes e os Firmicutes. A razão entre estes dois filos muda na obesidade. A mudança não é só na razão mas nos genes e vias metabólicas envolvidos. Apesar de estarem caracterizadas estas alterações não se conhecem os mecanismos moleculares envolvidos.

Questões -TC 7 – Como é adquirida e como se caracteriza a flora intestinal dos recém nascidos? Bifidobacterium, clostridium e bacteroides É influenciada pela forma de nascimento, pela alimentação e antibioterapia. É esta colonização inicial que determina o grau de irrigação do intestino

Questões TA A colonização que se dá nos recém nascidos modela a irrigação dos capilares intestinais. Explique o detalhe molecular desta acção. O microbioma: segrega os factores que interferem directamente com as proteases da coagulação Induz a resposta inflamatória as bactérias levam à proliferação dos precursores endoteliais. leva à produção de Ang1 um agente angiogénico Em suma, a colonização inicial define a resposta imunológica futura e portanto a susceptibilidade a patologias metabólicas.

Questões TA 2 - Quais têm sido os resultados da utilização de pre e pró bióticos na prevenção de patologias metabólicas? Resultados controversos pois há efeitos benéficos mas também nocivos em modelos animais.

Questões TA 3 – Em que diferem os microrganismos que colonizam o intestino dos obesos? Parecem ter uma maior capacidade de extrair Energia de nutrientes de outra forma indigeríveis pois promovem a degradação de polissacarídeos que de outra foram seriam excretados.

Questões TA 4– Como se comprovou experimentalmente esse facto? Porque quando eram inoculados ratos magros com microbiota de ratos obesos estes tornavam-se obesos mesmo com restrições de dieta. Aumentavam em 60% a sua massa gorda. A lipogénese era aumentada após uma absorção mais eficiente de açucares simples resultantes da digestão de polissacarideos.

Questões TA 5– Qual o papel do FIAF no metabolismo dos ratos? Este inibidor de lipases altera a acumulação de triglicerideos nas células. No entanto não explica a resistência à insulina.

Questões TA 6 – Qual o papel da resposta inflamatória na diabetes tipo ii e obesidade? No Tecido adiposo, músculo e tecido hepático destes indivíduos a resposta inflamatória é descontrolada pelo aumento das citocinas inflamatórias.

Questões TA 7 – Em que difere o tecido adiposo de ratos obesos (ob/ob) e com dietas enriquecidas em gorduras dos outros ratos “normais” ? Tem um aumento da produção de citocinas pró inflamatórias pelos macrófagos e leucócitos no tecido adiposo embora não se saiba quais os antigénios a que estão a responder. Prevê-se que sejam do microbioma intestinal.

Questões TA 8 – Como é que uma dieta rica em gorduras afecta a resposta inflamatória ? Dando vantagem aos microrganismos gram negativos com uma sinalização mais eficaz na produção de citocinas inflamatórias. O fígado é mais sensível sento também afectado ao nível dos receptores de insulina que ficam saturados com as citocinas.

Questões TA 9 – Quais as vias alteradas pelo mi na obesidade e resistência à insulina ? O microbiota intestinal além de aumentar a eficácia da digestão interfere com a sinalização da armazenamento de lípidos e com a lipogénese hepática além de regular por indução a resposta inflamatória. Não esquecer que a resposta inflamatória é sinalizada de forma diferente pelas bactérias G+ e G-

Questões TA 10 –O que são e como estão envolvidos Nlpr3 e 6 no metabolismo ? Estes sinalizadores intracelulares de inflamação estão envolvidos na esteatose, levando à acumulação desregulada dos lípidos na célula. São activados por microrganismos.

Questões TB 1 – Quais são os MAMPs do texto para os quais se conhecem receptores ? Lipoproteínas ligadas a peptidoglicano, LPS, flagelina e DNA CpG não metilado.

Questões TB 2 – Qual o papel do TLR2 na relação com o hospedeiro? O TLR2 permite ao hospedeiro interagir com as bactérias iniciando a resposta inflamatória e por isso parece ter o efeito de aumentar a resistência à insulina. Quando se tirava o TLR2 os ratos aumentam 3 xs os Firmicutes (G+) e 1 vez os Bacterioidetes (G-) ou seja resistem menos à colonização. Por outro lado as proporções são diferentes. Intolerância à glicose e à insulina.

Questões TB 3 - O que são e como funcionam os receptores nod like NLRs ? Incluem nod 1, 2 ipaf e nalp 3 e sinalizam o início da resposta inflamatória intracelularmente. Respondem de forma diferente a bactérias diferentes. Nod 1 – (G-) Nod 2 –(G+) Os NLRs sinalizam nitracelularmente o MYd88 que por sua vez faz a activação do NFkB que activa genes pro inflamatórios

Questões TB 4 – Que experiências mostram as funções dos receptores? Tirando o TLR4 ou CD14 e comparando o efeito nestes e em ratos normais de uma dieta rica em gordura. Os ratos sem receptores tornam-se hipersensíveis à insulina mesmo com uma dieta normal. Isto leva a crer que o papel do microbiota é mais importante e que provavelmente a LPS é um controlador importante da acção da insulina. Como não há efeitos na tolerância à glicose e concentração de insulina em jejum pensa-se que mesmo sem TLR4 a acção do NOD2 protege contra alguns destes fatores.

Questões TB 5 – Qual a importância do NOD 2 no metabolismo da insulina? Sem NOD 2 há mais colonização bacteriana o que pode aumentar a carga bacteriana e portanto a resistência à insulina Mas os Nod2 também são expressos em musculo que também podem responder pró inflamatoriamente se estiverem infectados por bactérias. A eliminação de Nod1 e Nod2 leva à protecção contra a resistência à insulina induzida pela dieta. Será por não haver resposta inflamatória?

Questões TB 6 – Qual a importância do TLR5? Parece proteger contra patologias metabólicas. Se for apagado leva a hiperfagia, hiperlipidémia hipertensão, resistência à insulina e aumento da adiposidade. Este TLR responde à flagelina e pode controlar uma resposta inflamatória exagerada.

Questões TB 7 – Como contactam os MAMPs bacterianos com as células humanas? Quer por contacto directo com o epitélio do intestino. Como depois de ingeridos e fagocitados podem ser translocados para os nódulos linfáticos e para o tecido adiposo. Parece que esta translocação também é controlada pela leptina.

Questões TB 8 – Que evidência há do papel da leptina na resposta inflamatória? Nos ratos ob/ob há um aumento entre 10 e 100xs do microbioma associado ao tecido adiposo. Isto pode der parcialmente revertido com um pro-biótico que produz leptina. Há células dependentes da ligação à leptina que fazem a translocação. A translocação está associada a alterações da resposta inflamatória e consequentemente das patologias metabólicas.

Questões TB 9 – No artigo é proposto um novo biomarcador para o risco de diabetes. Qual é? A identificação de DNA de microrganismos no sangue o que leva a crer que há possibilidade de haver uma resposta inflamatória mais exagerada e portanto as condições para o desenvolvimento da resistência à insulina.

Questões TB 10 – Qual o papel relativo da dieta, genética e microbiota no fenótipo de doenças metabólicas? Parece que as alterações do microbiota podem ter resultados independentemente da dieta mas associados à genética. Numa dieta igual os ratos desenvolvem obesidade a níveis diferentes a caracterização pode ser feita pelos perfis de lípidos hepáticos e pela flora intestinal. A permeabilidade intestinal também foi diferente consoante os ratos eram resistentes ou sensíveis à diabetes.

Questões TB 11 – Conclusões e perspectivas? Há mais um alvo na terapêutica e na prevenção de patologias metabólicas: o ecossistema intestinal. Algumas destas novas terapêuticas podem envolver imuno-modulação. A diversidade de genes do segundo microbioma pode ajudar a compreender e classificar as diferentes diversidades metabólicas.