O papel vital das bactérias em nossas vidas (GERMS ARE US)
de Michael Specter, The New Yorker, 22 de outubro de 2012.
Traduzido por Robin Geld
Helicobacter pylori pode ser o mais bem sucedido patógeno da história humana. Mesmo não sendo tão mortal quanto as bactérias que causam tuberculose, cólera e a peste, infecta mais pessoas do que todas as outras juntas. H. pylori, que migrou da África junto com nossos ancestrais, tem se interligado com nossa espécie por pelo menos duzentos mil anos. Apesar da bactéria ocupar metade dos estômagos na terra, seu papel nas nossas vidas nunca foi claro. Mas em 1982, para a surpresa da medicina, dois cientistas, Barry Marshall e J. Robin Warren, descobriram que H. pylori é a causa principal de gastrite e úlceras pépticas; desde então tem sido associada também ao risco maior de câncer do estômago. Até esta descoberta, pela qual os dois receberam o Prêmio Nobel, em 2005, o estresse, que não é uma infecção, era considerado a principal causa de úlceras pépticas.
H. pylori tem forma espiralada e três mícrons de comprimento. (Um grão de areia mede cerca de trezentos mícrons.) É também um dos micróbios raros que vivem confortavelmente no ambiente brutalmente ácido do estômago. A medicina entendeu que os antibióticos podem livrar o corpo da bactéria e curar a doença; o tratamento de úlceras desta forma teve tanto êxito que periodicamente chega-se a discutir a erradicação total de H. pylori. O consenso era claro; assim escreveu um gastroenterologista importante em 1997, “O único Heliobacter pylori bom é o Heliobacter pylori morto”. A erradicação mostrou-se complicada e cara, porém, e o esforço nunca ganhou ímpeto. No entanto, poucos cientistas questionaram a meta. “Heliobacter era causa de câncer de úlceras”, Martin J. Blaser, chefe do Departamento de Medicina e professor de microbiologia da New York University School of Medicine me afirmou recentemente. “Era ruim para nós. Então a ideia era tirá-lo dos nossos corpos, o mais rápido possível. Não conheço ninguém que disse, ‘Ih, temos que pensar melhor sobre as consequências’”.
Ninguém com mais vontade de eliminar a bactéria do estômago humano do que Blaser, que dedicou a maior parte de sua vida ao estudo de H. Pylori. Seu laboratório na N.Y.U. desenvolveu os primeiros exames de sangue padrão para identificar o micróbio, quase todos usados hoje. Mas Blaser, intelectual inquieto que, além dos afazeres médicos, ajudou iniciar a Bellevue Literary Review [revista de ficção e não ficção relacionada ao corpo humano publicada pelo Hospital Bellevue) se indagou como é que um organismo tão antigo quanto os seres humanos poderia sobreviver se causasse somente danos. “Não é assim que a evolução funciona”, declarou. “H. pylori é um componente ancestral da humanidade”. No início dos anos noventa, Blaser começou a investigar melhor o comportamento da bactéria, e em 1998 publicou um trabalho na British Medical Journal [conceituada publicação periódica sobre a medicina do Reino Unido] sugerindo, ao contrário dos pontos de vista prevalecentes, que no final das contas, talvez não fosse tão perigosa. No ano seguinte, ele iniciou a Foundation for Bacteriology (Fundação para Bacteriologia), para ajudar focar a atenção no papel crítico e geralmente positivo, que estes organismos exercem na evolução humana.
“Temos uma certa narrativa”, ele disse em seu laboratório. Na sua escrivaninha havia uma placa de carro de Tennessee—“HPLYORI”—, e pendurado numa parede, um mapa detalhado do genoma da bactéria. Blaser, usando um casaco esportivo azul, e com os cabelos grisalhos bem cuidados, transmite um ar cordial de confiança; parece mais o chefe executivo de uma corporação do que o cientista teórico e investigador que tem sido ao longo de décadas. “Os germes nos adoecem”, ele declarou. “Mas todos focam-se nos danos. E não é tão simples, porque sem a maior parte dos organismos não poderíamos nunca sobreviver”.
Desde 1953, quando James Watson e Francis Crick descreveram a estrutura do DNA, olhamos para os genes como nosso destino biológico. A dupla hélice fornecia um “blueprint” (modelo) para a vida, e o processo de se fazer o ser humano, enquanto altamente complexo, mostrava-se claro: os genes fabricam proteínas que, por sua vez, constroem as várias partes que necessitamos. Quando o DNA é danificado ou os genes não têm uma boa interação entre si, o resultado final é a doença. Entender como e quando nossos genes não funcionam bem, então, seria entender como prevenir, tratar e curar tudo desde o câncer ao resfriado comum. Esta busca tornou-se a tarefa principal da biologia molecular. Na última década, porém, ajudada pelo crescente poder de processamento de dados da informática e pela mesma revolução na tecnologia de sequenciamento de DNA que tornou possível mapear nosso genoma, outra verdade surgiu: mesmo que nossa saúde com certeza seja influenciada por genes, pode ser afetada ainda mais poderosamente pelas bactérias.
Herdamos todos os nossos genes, mas deixamos o útero sem um micróbio sequer. Ao passar pelo canal vaginal de nossa mãe, começamos a atrair colônias inteiras de bactérias. Quando a criança começa a engatinhar, já está encoberta por uma enorme, invisível nuvem de microorganismos—cem trilhões ou mais. São em sua maior parte, bactérias, mas também vírus e fungos (incluindo-se uma variedade de leveduras), e chegam a nós de tudo quanto é lugar: outras pessoas, alimentos, mobília, roupa, carros, prédios, árvores, animais domésticos, até o ar que respiramos. Congregam em nossos sistemas digestivos e bocas, enchem os espaços entre nossos dentes, cobrem nossa pele, e revestem nossas gargantas. Somos habitados por até dez mil espécies bacterianas; estas células excedem numa relação de dez para um o número das que consideramos nossas, e pesam, no total, cerca de um kilo e 360 gramas—o mesmo que o nosso cérebro. Refere-se aos dois em conjunto como nosso microbioma—e exercem papel tão crucial em nossas vidas que cientistas como Blaser começaram a reconsiderar o que significa ser humano.
“Eu amo a genética”, disse Blaser. “Mas o modelo que coloca os genes na raiz de todo desenvolvimento humano está errado. Por si só, não consegue explicar a rapidez com que vem crescendo a incidência de muitas doenças”. Ele salientou que os genes são muito importantes, mas que é preciso levar em conta mais do que apenas os vinte e três mil genes que herdamos dos nossos pais. Os passageiros no nosso microbioma contêm pelo menos quatro milhões de genes, e funcionam constantemente em prol do nosso corpo; produzem vitaminas e patrulham o estômago e intestino para prevenir infecções; ajudam formar e fortalecer nossos sistemas imunes, e digerem alimentos. Pesquisas recentes sugerem que as bactérias podem até alterar a química de nosso cérebro, assim afetando nosso humor e comportamento.
Estamos nos inícios do processo de aprendizagem sobre nosso microbioma, mas mesmo os resultados preliminares de pesquisas já transformaram nossa compreensão da saúde humana. Recentemente, um grupo da University of Maryland School of Medicine identificou vinte e seis espécies bacterianas que habitam o intestino de membros do Old Order Amish—uma população Amish fechada, com pool genético quase idêntico—que parecem ser responsáveis por anormalidades metabólicas comuns tais como pressão alta e resistência a insulina. Pesquisas semelhantes sugerem que a bactéria destrutiva pode contribuir para o mal de Crohn, obesidade, asma, e muitas outras doenças crônicas. “As possibilidades aqui são intermináveis”, disse Blaser. “Temos que ter cuidado com a ciência e não supervalorizá-la. Mas sou médico praticante e pesquisador na área médica há mais de trinta anos, e este é o mais animador e importante trabalho de minha vida”.
As bactérias habitam a terra há pelo menos dois bilhões e meio de anos. Nossos ancestrais evolutivos chegaram a um mundo dominado por micróbios, e, ao evoluirmos, elas também evoluíram. Até recentemente, era quase impossível filtrar as moléculas para determinar o impacto que estes organismos tiveram em nós. Os cientistas tinham primeiro que localizar o micróbio no corpo, para então remover uma mostra e desenvolver em laboratório. Com bilhões de células para examinar, os dados não poderiam nunca ser completos ou mesmo representativos. A tecnologia de sequenciamento de DNA mudou isto, abrindo o universo microbial pela primeira vez a uma examinação sofisticada. Após a conclusão bem sucedida do Human Genome Project (Projeto Genoma Humano), o National Institutes of Health lançou um empreendimento similar, em 2007, para mapear o microbioma humano. Ao longo dos últimos cinco anos, cientistas associados com o Human Microbiome Project (Projeto Microbioma Humano) acompanharam duzentas e quarenta e duas pessoas saudáveis, periodicamente tirando amostras de suas bocas, fossas nasais, pele, e outros locais na parte externa e interna de nossos corpos. Em 2008, a Comissão Européia e a China juntaram-se à caça, com o Metagenomics of the Human Intestinal Tract Project (projeto Metagenômica do Trato Gastrointestinal), conhecido por MetaHIT.
Os computadores possibilitaram aos pesquisadores purificar o DNA contido em milhares de amostras e a separar genes bacterianos de genes humanos. (Os cientistas sabem como identificar o DNA humano; quando o descartam, os genes do microbioma permanecem.) Resultados iniciais, publicados em meados deste ano (no verão norte americano), abriram uma janela surpreendente para o corpo humano, detalhando a enorme gama de micróbios que colonizam quase toda superfície que temos. A maior parte habita o intestino, mas muitos também ocupam a boca, e uma bactéria em particular, Streptococcus mutans, foi reconhecida como principal causa da cárie dentária. Quando se come açúcar, S. mutans solta um ácido que corrói os dentes. Muitos pesquisadores que estudam o microbioma agora veem as cáries como doença infecciosa, e estão testando uma solução bucal que mate S. mutans; se funcionar, as cáries dentárias podem desaparecer. As comunidades microbianas variam muito dentro das pessoas e entre pessoas, porém são também especificas; os micróbios encontrados na sua boca, por exemplo, têm muito mais chance de se parecerem com as bactérias da boca de outra pessoa do que com outra bactéria em qualquer outra parte de seu corpo. Mas o nosso mundo microbiano é enorme, e muda constantemente: um estudo recente de cento e vinte e quatro pessoas na Dinamarca e Espanha descobriu pelo menos mil diferentes espécies de micróbios, apesar de cada pessoa abrigar, em media, apenas 160 espécies.
Todos os animais têm biomas. Existe um microbioma de gatos, um microbioma de cachorros, um microbioma de jacarés, e um microbioma de golfinhos. No início do verão, cientistas do North Carolina State University’s Department of Poultry Science receberam fundos do Departamento de Agricultura dos Estados Unidos para estudar o microbioma das galinhas. As plantas também necessitam de comunidades microbianas para sobreviver. Rizóbio, uma bactéria que vive nos nódulos de legumes, ajuda seus hospedeiros realizar uma série de etapas químicas necessárias para fornecer muito do nitrogênio da terra. “Como os exploradores do século XV ao descrever o perfil de um novo continente, pesquisadores do Projeto do Microbioma Humano usaram uma nova estratégia tecnológica para definir, pela primeira vez, a composição microbiana normal do corpo humano”, disse Francis Collins, diretor de N.I.H., quando os resultados iniciais do projeto foram publicados, neste verão. Ele disse que é uma extraordinária base de dados referenciais que estabelece “os fundamentos para o aceleramento de pesquisas de doenças infecciosas antes impossível sem este recurso de comunidades”.
O Projeto do Microbioma Humano vem ajudando cientistas a identificar muitas espécies e definir quais partes dos nossos corpos estas colonizam. Mas para entender o que ocorre de errado quando ficamos doentes os pesquisadores precisam determinar como estes organismos interagem entre si e conosco. Quase não se passa uma semana sem um novo simpósio, uma chamada para uma edição especial de uma publicação científica, ou o anúncio de um fundo para decifrar o papel das bactérias numa série de doenças. “Estamos naquele momento inicial lindo, eufórico, estimulante”, disse David A. Relman, professor de medicina, microbiologia e imunologia na Standford University School of Medicine. Relman foi o primeiro a sequenciar os genomas de uma comunidade bacteriana humana—que veio de sua própria boca. ”É o que se vê em qualquer ciência emergente. Fico tentando injetar um pouco de moderação, mas sem ao mesmo tempo desanimar o entusiasmo de um momento realmente estimulante. Até agora, porém, são poucas as situações em que se possa conhecer um paciente que está se beneficiando disto”. Realman observa que nosso bioma é uma rede complexa e dinâmica, mas que, apesar de sua importância, continua pouco entendida.
“Temos que parar de olhar para a medicina como uma guerra entre patógenos invasores e nossos corpos”, afirmou quando nos encontramos em seu escritório, no V.A. Hospital em Palo Alto, onde ele é o chefe de doenças infecciosas. “Este tipo de administração tem mais em comum com o manejo de um parque do que com a prática atual de tentar, da maneira mais abrangente possível, matar micróbios”.
Visto desta forma, o corpo humano se torna um ecosistema vasto e altamente mutável—cada um de nós mais se parece com uma fazenda do que com um indivíduo montado a partir de uma série de instruções genéticas. A medicina torna-se uma questão de cultivo, como se nossas células bacterianas fossem lavouras num campo. Quando a comunidade é perturbada, ou pela presença de um excesso de bactérias como S. mutans, que causa cáries, ou mais frequentemente, pelo uso de um antibiótico poderoso, de largo espectro, problemas podem surgir. No início deste ano, uma equipe liderada por Susan Lynch, professora de medicina na University of California em São Francisco, relatou que a bactéria Lactobacillus sakei pode ser unicamente capaz de prevenir a dolorosa sinusite sofrida todos os anos por trinta milhões de norte americanos; a incidência de sinusite é bem mais baixa entre pessoas que retêm o micróbio específico, que é destruído por antibióticos. Em agosto, Ilseung Cho, da New York University School of Medicine, publicou um estudo que demonstra que antibióticos erradicavam bactérias, comumente encontradas no sistema digestivo de ratos, que ajudam os animais a metabolizar calorias de forma eficaz; sem os micróbios, os ratos absorveram mais calorias da mesma quantidade de alimentos e rapidamente tornaram-se obsessos.
Qualquer um que tenha uma horta sabe que as herbicidas trabalham rápido nas erva daninhas; mas, usadas de forma incorreta, fazem o mesmo com os cultivos. Os antibióticos, tornou-se claro, funcionam como herbicidas nos humanos. Do ponto de vista da medicina, são totalmente vitais—mas podem também alterar nosso ecosistema interno de modos, tanto grandes quanto pequenos, que até há uma década atrás eram inimagináveis.
Livrar nossos corpos de microorganismos ruins tem sido o alvo da medicina pelo menos desde a invenção do microscópio. A introdução dos antibióticos, marco de êxito na medicina do século vinte, ajudou a solidificar esta ideia. Drogas tais como a penicilina e estreptomicina salvaram milhões de vidas, e viemos enxergar o mundo como impregnado de germes que precisam ser exterminados. A misofobia, ou germofobia, é grande negócio nos Estados Unidos: o mercado para produtos antibacterianos- anticépticos, geis de limpeza, cotonetes—cresce a cada ano. Até a Disney oferece sua própria marca de lenços de papel umedecidos, assim como os Yankees (time top de beiseball).
O impacto é pouco discutível. Esperava-se de um americano nascido em 1930 que morresse até os sessenta anos de idade; hoje, a expectativa de vida de um bebê é de quase setenta e nove anos. Há muitas razões para este notável aumento da longevidade; o combate a doenças infecciosas tais como varíola e pólio; melhores padrões de nutrição; maior acesso a água limpa; e, mais importante, talvez, antibióticos. Até os dezoito anos de idade, a média dos americanos recebeu de dez a vinte receitas de antibióticos. Quarenta e três milhões de receitas foram prescritas só em 2010, e por todo o mundo desenvolvido as crianças recebem, em média, pelo menos um tal tratamento a cada dois anos.
“Estas drogas salvaram inúmeras vidas, e é não podemos nos esquecer deste fato”, observou Blaser. “Quando usadas, porém, têm danos colaterais. E só agora estamos aprendendo o quão graves estes danos podem ser”.
No início do século vinte, H. pylori habitava o estômago de quase toda pessoa no mundo. Apesar de ainda prevalente nos países em desenvolvimento, onde há falta de saneamento básico e o uso de antibióticos é menos comum, aparece em apenas cinco por cento das crianças nascidas nos Estados Unidos—uma mudança dramática vivenciada em muitos países Ocidentais. A relação entre H. pylori e doenças foi bem documentada, mas as pessoas raramente desenvolvem úlceras e câncer de estômago cedo na vida. Ao longo dos últimos quinze anos, porém, Blaser e um grupo crescente de colegas vêm demonstrando que H. pylori atua de forma benéfica em várias funções desde a infância. Assim, transformaram as bactérias em extinção num símbolo de alerta do que pode acontecer quando brincamos com as comunidades ecológicas dentro de nós. “Este é apenas o exemplo melhor compreendido”, Blaser declarou. H. pylori é um habitante complicado no nosso corpo, e um lembrete de que o microbioma é dinâmico, seus componentes e efeitos mudam no decorrer do tempo. Para algumas pessoas, especialmente em idade mais avançada, H. pylori pode ser nociva. Mas na maioria dos casos é “comensal”, o termo usado por cientistas para descrever organismos que se beneficiam de viver em seus hóspedes—nós, no caso—sem causar efeitos adversos. “Existem situações especificas nas quais Helicobacter pode causar danos”, afirmou Blaser, “mas sem ela estamos em grandes apuros”.
Ele destacou os índices de asma, que aumentaram rapidamente no mundo em desenvolvimento desde o final da Segunda Guerra Mundial, quando os antibióticos se tornaram amplamente disponíveis. O crescimento parece ter sido acompanhado por uma acentuada queda na porcentagem de crianças infectadas por H. pylori. Tais coincidências não são raras na biologia. (Causas e correlações são frequentemente confundidas. As vacinas foram erroneamente acusadas de causar autismo, por exemplo, pois a condição se revela geralmente na época em que as crianças recebem o maior número de vacinações. No entanto, nenhuma relação entre os dois jamais foi demonstrada). Blaser conduziu um estudo mais amplo e mais direcionado. Em 2007, após analisar as pesquisas da Third National Health and Nutrition Examination Survey, na qual mais de sete mil e quinhentos adultos participaram, Blaser e seu colega da N.Y.U. , Yu Chen reveleram que a probabilidade de pessoas sem H. pylori ter tido asma quando crianças, era maior do que as que abrigavam H. pylori. No ano passado, Anne Muller, pesquisadora do Institute of Molecular Cancer Research, na Universidade de Zurich, foi mais adiante. Ela infeccionou metade de um coorte de ratos com H. pylori, e então expôs os dois grupos a ácaros do pó e outros, mais graves, alérgenos, na tentativa de induzir a inflamação celular que é característica da asma. Em todos os casos, os ratos sem a bactéria adoeceram e os que a possuíam não.
Existem evidências igualmente convincentes de que a destruição de H. pylori pode alterar o metabolismo de modo a aumentar o risco de obesidade. Vários grupos de pesquisas, incluindo-se de Blaser, encontraram uma relação forte nos seres humanos entre a bactéria e dois hormônios estomacais, grelina e leptina, ambos com papéis centrais na regulagem de nossos apetites. Como acontece com muitos hormônios, funcionam como um time, nos chamando a comer quando estamos com fome e a parar quando plenos. Quanto mais grelina você tiver no sangue, maior a probabilidade de você comer demais. A leptina funciona na direção oposta, oprimindo o apetite e aumentando os níveis de energia. Para pessoas cujos estômagos estão infeccionados por H.pylori, a grelina se tornou muito menos detectável pós uma refeição. Para as outras, os níveis do hormônio permaneceram altos, e os efeitos são evidentes. “Uma geração de crianças está crescendo sem H. pylori regulando seus níveis de grelina”, Blaser me disse. Estes resultados sugerem que um recado para parar de comer nunca chega ao cérebro. Se os hormônios não são controlados, torna-se muito mais difícil controlar o peso.
Uma equipe do laboratório de Blaser então alimentou antibióticos a ratos em dosagens comparáveis aos usados no tratamento de crianças com infecções de ouvido. A dieta dos ratos continuou a mesma, mas, comparados com um grupo de controle, ganharam um bom peso. Este achado não foi uma total surpresa. Cerca de três quartos dos antibióticos consumidos nos Estados Unidos são alimentados a aves, vacas e porcos, não para tratar de doenças mas como suplementos dietéticos para promover o crescimento mais rápido. Isto leva a indústria de carnes a economizar muito dinheiro; quanto mais rápido os animais atingem o peso de mercado, tão mais logo podem ser abatidos e vendidos. Até recentemente os motivos bioquímicos pelo ganho de peso, e suas perturbadoras implicações para os humanos, eram obscuras. Os novos dados sugerem que mesmo a exposição mínima aos antibióticos altera as bactérias estomacais destes animais, o que pode afetar a capacidade de metabolizar nutrientes adequadamente. Diante disto, os pesquisadores concluíram que tanto a porcentagem de gordura corporal quanto o peso aumentam significativamente.
Em 2009, Blaser se juntou ao microbiologista de Standford Stanley Falkow para escrever um ensaio intitulado “Quais as consequências do desaparecimento da microbiota (micose intestinal) humana?”, que foi publicado na revista Nature Reviews Microbiology . Tem sido muito citado, principalmente porque os dois forneceram uma resposta persuasiva à própria pergunta. Ao longo dos últimos cento e cinquenta milhões de anos, quase todos os mamíferos adquiriram seus microbiomas ao atravessar a vagina da mãe, que é colonizada por uma enorme variedade de estirpes bacterianas. Bebês de parto cesariano não têm muitos dos micróbios normalmente passados da mãe para a criança. No ano passado, quase um terço de quatro milhões de crianças nascidas nos Estados Unidos foram de cesariana. (Na China, o número chegou mais próximo a cinquenta por cento). A incidência de alergias e asma é muito mais alta entre aquelas crianças do que para bebês nascidos de parto natural, ou pela vagina. “Do jeito que vivemos hoje, estamos perdendo estes organismos, e cada geração chega com menos do que a anterior”, Blaser afirmou.
Ele levantou o caso teórico de uma mulher nascida na virada do século vinte e que possuía dez mil espécies de bactérias. A partir da década de trinta, com a vinda dos antibióticos, a maior parte das pessoas começou a passar por pelo menos uma ou duas receitas médicas de antibióticos nas suas vidas. Depois da guerra, cuidados com a higiene melhoraram também. O resultado: menos espécies bacterianas em nosso micro bioma.
“Vamos dizer que a mulher baixou para nove mil novecentos e cinqüenta espécies”, continuou ele. “E então ela tem uma filha. Esta criança provavelmente vai ingerir muito mais antibióticos do que a mãe. Ela inicia a vida com menos espécies e perderá mais ao longo da vida. Projete esta tendência para frente por algumas gerações, e as implicações são preocupantes”. Disse ainda “Muitas coisas estão acontecendo ao mesmo tempo”. E destacou,. “O aumento na obesidade, doença celíaca, asma, sintomas de alergia e diabetes Tipo 1. Maus costumes alimentares não são suficientes para explicar a explosão mundial da obesidade”.
Blair me levou pelo laboratório, onde mais de uma dúzia de alunos, estudiosos, pós-graduados e colegas do Japão, México e Suécia, entre outros países, estavam trabalhando nesta questão. Nas telas de computador via-se imagens detalhadas de ratos tão enormes pareciam carros alegóricos no desfile de Dia das Graças no Macy’s; todos alimentados com constantes doses baixas de antibióticos. “Não estamos falando de doenças que estão aumentando a dez por cento”, Blaser disse. “Estão dobrando e triplicando e quadruplicando. A cada geração, há um impacto no início de vida do microbioma. O que significa que ficamos cada vez mais incapacitados de metabolizar os alimentos que comemos”.
Andrew Goldberg, que é o diretor de rinologia e cirurgia de nariz para sinusite no U.C.S.F. Medical Center, gosta de contar uma história sobre cera de ouvido. Um dia em 1986, quando iniciava sua residência na University of Pittsburgh School of Medicine, um homem entrou na clínica. O paciente tinha vindo muitas vezes antes, sempre pela mesma razão–uma infecção crônica no ouvido esquerdo. Enfermidades persistentes como esta são comuns, apesar de acontecer nos dois ouvidos.
“Era um daqueles casos refratários”, disse Goldberg recentemente. “Os médicos tentaram de tudo: vários tipos de antibióticos, gotas antifungais, tudo. Era a prática padrão, e nos orgulhava este proceder”. Goldberg e eu nos sentamos numa tarde fria em agosto num café do outro lado do seu escritório, no Clinical Sciences Building. Ele falava quase que saudoso, como se recordando uma prática antiquada, como sangramento. Apesar de repetidos tratamentos, o ouvido do homem não melhorou. Mas neste dia ele entrou na clinica com um sorriso, e Goldberg logo viu porque: o ouvido parecia ótimo. “Não me sinto tão bem há anos” o paciente disse. “Quer saber o que eu fiz?” O médico presumiu que uma das drogas tinha finalmente surtido efeito. “Tirei um pouco da cera do meu ouvido bom e coloquei no ruim, e em poucos dias fiquei bem” o paciente disse.
“Pensei que ele fosse maluco”, Goldberg me relatou. Não pensou mais neste encontro—até uns anos atrás quando começou a investigar as causas destas infecções de ouvido comuns. Goldberg explicou que a cera do ouvido contém muitas espécies de bactérias e que os antibióticos podem ter destruído uma ou duas no ouvido ruim. “ Foi na verdade um tipo de momento eureca!”, ele disse, rindo.
“Eu entendi que aquele paciente foi o experimento perfeito; um bom ouvido e um ouvido ruim separados por uma cabeça. O cara não era maluco; ele estava certo. Claramente, ele tinha algo a proteger num ouvido que ele transferiu para o outro ouvido. As drogas não o curaram. Ele se curou”.
Goldberg se preocupa com a dependência atual nos antibióticos. “Temos sempre tido a política “scorched-earth” [tática terra queimada de exército que “envolve destruir qualquer coisa que possa ser proveitosa ao inimigo enquanto este avança ou recua em uma determinada área”, Wikipédia], ele continuou. Uma de suas especialidades de pesquisas é a sinusite crônica, que é a quinta causa mais comum das pessoas tomarem antibióticos. “O peso econômico anual é mais do que dois bilhões de dólares”, ele disse. Goldberg e seus associados na U.C.S.F. constataram que os seios nasais de uma pessoa com sinusite são tipicamente habitados por cerca de novecentas espécies de bactérias. Por incrível que pareça, uma pessoa saudável tem mais ainda- 1.200 espécies. “Nossa contestação é que outros elementos da comunidade bacteriana mantêm a infecção em cheque”, Goldberg apontou. “Estes micróbios são o equivalente à cera do ouvido bom. E por oitenta anos fizemos tudo ao nosso alcance para nos livrar deles”.
Vai levar tempo, e muita pesquisa, antes das bactérias serem usadas como medicamento. Mas para cientistas como Katherine Lemon não há tempo de se esperar. Lemon é microbiologista na equipe do Forsyth Institute, em Cambridge; especialista em doenças infecciosas no Boston Children’s Hospital; e professora assistente em pediatria no Department of Bioengineering na Harvard Medical School. Junto com Michael Fischbach, professor assistente no Department of Bioengeneering and Therapeutic Sciences na U.C.S.F., e outros, Lemon está tentando entender porque a bactéria infecciona algumas pessoas mas não outras. Um de seus projetos centra num fato curioso: trinta por cento dos americanos são vulneráveis a uma larga variedade de infecções, parece, porque a bactéria Staphylococcus aureus coloniza suas narinas. Mas setenta por cento não carregam este micróbio; Lemon está tentando descobrir como as boas bactérias conseguem manter fora o estafilococo. “Algum dia—não amanhã, mas espero que não num futuro distante—vamos tirar amostra do microbioma de toda criança logo na primeira vez em que os pais a trazem ao médico”, disse ela. Lemon, com quarenta e sete anos, tem o rosto quadrado e cabelos grisalhos a cair nos olhos. Falávamos em seu escritório em Forsyth, fundada há mais de um século como clinica dentária para crianças carentes. Expandiu o enfoque. “Faremos o que fazemos agora, tirar sangue, administrar vacinas, realizar os testes normais.”, ela disse. “Mas teremos este precioso instrumento extra de poder entender como as comunidades microbianas das crianças desenvolvem”.
“E posso imaginar uma conversa com os pais das crianças”, ela continuou, “em que o pediatra diria, ‘o sangue do seu filho está bem. Tudo dentro do padrão e ótimo. Mas depois de ver o microbioma intestinal, dado o histórico de doença inflamatória intestinal da família, gostaria de receitar um probiótico que pode ajudar a popular os intestinos com as combinações apropriadas de micróbios’”. Para que isto aconteça, claro, Lemon e outros cientistas terão que concordar sobre o que é um microbioma saudável. Já que as bactérias nos nossos corpos mudam através das nossas vidas, a tarefa não será simples.
No ano passado, porém, pesquisadores liderados por Peer Bork, do European Molecular Biology Laboratory, em Heidelberg, descobriram que as pessoas podem ser classificadas pelo tipo de espécies bacterianas que dominam o intestino. O grupo descobriu que os humanos dividem-se em três categorias—chamadas enterotipos—nenhuma das quais relacionadas a idade, raça ou sexo. O achado, análogo à descoberta um século atrás, de que há quatro tipos sanguíneos, pode vir a ajudar nos tratamentos. “Algumas coisas já se tornaram bastante óbvias”, Bork relatou ao Times quando a pesquisa foi publicada. “Talvez os médicos possam elaborar dietas ou dosagens de remédios de acordo com os enterotipos”. E ainda, ao invés de prescrever antibióticos, o médico talvez passe, com base nestas categorias, a poder restituir bactérias que foram destruídas. Cerca de quarenta por cento das crianças tratadas com um antibiótico de largo espectro desenvolvem a chamada diarréia associada a antibióticos. Vários testes clínicos indicaram que o uso de probióticos durante tratamento com antibióticos pode prevenir esta doença.
“Ainda é cedo, mas o trabalho promete muito”, Lemon me disse. “E existem pesquisas mais promissoras em outras áreas”. Cerca de dez por cento das pessoas são portadoras da bactéria chamada Clostridium difficile. A bactéria geralmente é controlada por outros residentes do intestino. Mas quando estas bactérias companheiras são destruídas por antibióticos, C. difficile pode irromper, causando diarréia severa e inflamação mortal no colo. Quase toda infecção C. difficile ocorre como resultado do tratamento com antibióticos, e a incidência tem aumentado acirradamente nos Estados Unidos nos últimos vinte anos. A infecção causa dezenas de milhares de mortes no mundo, e centenas de milhares de enfermidades em pacientes hospitalares. A maior parte dos pacientes recupera; muitos precisam de uma série adicional de antibióticos. Para alguns, a destruição de microbioma tem sido tão severa que nenhum tratamento funciona. “Estes pacientes sofrem terrivelmente”, Lemon me falou. “Entram em agonia e, realmente, não tem havido nada a fazer senão tentar tratar a condição toda vez que surge”.
Recentemente, tanto por desespero como qualquer outra coisa, pesquisadores têm recorrido ao que parece um tratamento extremo: transplantes fecais. Os médicos obtêm bactérias fecais de doadores saudáveis—geralmente membros da família—e as colocam nos intestinos do paciente, normalmente durante uma coloscopia. As tentativas têm sido poucas, mas os resultados foram surpreendentes. Num estudo, todos os trinta e quatro recipientes foram curados; estas são pessoas para as quais todas as outras abordagens falharam. Outros experimentos reportaram índices de sucesso de mais de oitenta por cento. “Obviamente há outras doenças que poderiam ser susceptíveis a este tipo de terapia microbiana”, Lemon afirmou; mencionou a doença inflamatória intestinal, alergias e infecções de ouvido recorrentes. A esperança é que algum dia pesquisadores tratem bactérias com antibióticos altamente específicos e em seguida reconstruam nosso ecosistema danificado com probióticos– estirpes de bactérias que poderiam agir como agricultores suplentes nos nossos ecosistemas internos. Um estudo, em ratos, mostrou que os efeitos colaterais tóxicos de um medicamento para o câncer do colo foram amenizados pelo bloqueio de uma enzima bacteriana especifica. “É promissor”, Lemon me disse. “Mas temos que prosseguir com muita cautela quando os resultados parecem bons”.
Tarde numa noite, ao mudar de um canal de TV a outro, vi um comercial de um probiótico chamado Culturelle. Pós a chamada inicial “A bactéria é bela” , o anúncio mostrava clientes satisfeitos, depondo sobre o “maravilhoso” alívio que conseguiram da diarréia, constipação e outras males digestivos. Isto, o fabricante sugeriu, é porque Culturelle oferece “Lactobacillus GG, a boa bactéria”, que foi “clinicamente demonstrada melhorar o sistema digestivo”.
O que a pesquisa do microbioma promete depende muito do futuro do probiótico, mas até agora tais tratamentos têm sido mais úteis como ferramentas experimentais do que para a medicina. O fato não desencorajou marqueteiros e vendedores ambulantes. Vendas de alimentos e suplementos probióticos quadriplicaram desde 1998, e estima-se que os aumentos sejam ainda maiores nos próximos anos. É quase impossível entrar num mercado sem encontrar um produto descrito como “probiótico”. (Meu mercado local, por exemplo, oferece entre outros, “Renew Life’s Ultimate Flora Plus Fiber”, renovador de flora para alivio digestivo, que a caixa diz conter dez bilhões de culturas vivas; “Ultimate Flora Adult Formula”, fórmula de flora para adultos, com quinze bilhões de culturas por cápsula; e “Ultimate Flora Critical Care”, com cinquenta bilhões de culturas numa única pílula.) “Estou esperançoso quanto ao futuro dos probióticos”, Blaser me disse. “Mas tem que ser baseado na ciência. Produtos atuais são noventa e nove por cento marketing”.
O comercial da Culturelle alega que seu ingrediente ativo, Lactobacillus GG, mostrou ser capaz de “sobreviver aos ácidos estomacais devoradores das boas bactérias e com êxito se alojar nas paredes intestinais onde mais se as precisa”. Estudos indicaram que Lactobacillus GG é certamente uma “boa” bactéria—a maior parte do tempo. Mas a relação entre humanos e nossos inquilinos microbianos nunca é simples. A American Academy of Microbiology, por exemplo, relatou que apesar da Lactobacillus GG parecer reduzir o risco de eczema em bebês, pode piorar a condição de pessoas com doença de Chron, e em alguns raros casos pode causar endocardite, uma inflamação das camadas interiores do coração potencialmente mortal.
Um dia pode ser possível restaurar a saúde de um microbioma reduzido simplesmente ao engolir uma cápsula plena de bilhões de células bacterianas ou por comer iogurte. No momento, porém, nenhum probiótico sequer à venda nos Estados Unidos foi aprovado como medicamento; ao contrário, os probióticos são vendidos como suplementos dietéticos ou alimentos como iogurte. Isto permite aos fabricantes de suplementos alegar quase qualquer coisa sobre os benefícios dos produtos contanto que a embalagem inclua, geralmente na menor escrita possível, esta renúncia de responsabilidade: “Estas afirmações não foram avaliadas pela Food and Drug Administration. Este produto não visa diagnosticar, tratar, curar ou prevenir qualquer doença”.
Esta abertura dá aos consumidores pouca orientação. Joseph Mercola tem um dos mais populares sites de saúde alternativa na América, e ele é especialmente otimista quanto aos probióticos. Sem oferecer qualquer prova, seu website diz ao potencial freguês que se comprar o Complete Probiotics (Probióticos Completo), e tomar duas cápsulas “15-30 minutos antes do café da manhã”, vai dar a “70+ bilhões de unidades formadoras de colônias o tempo para engrenar e preparar seu sistema digestivo para o que está por comer”. Complete Probiotics contém dez espécies de bactérias, e a lógica de Mercola, compartilhada por muitos outros fabricantes, parece ser que se cada uma destas espécies for benéfica por si só será tão mais poderosa quando combinada com outras.
“Este argumento é falho, e potencialmente problemático”, disse-me Michael Fischbach, da U.C.S.F. Ele destacou que apesar de alguns antibióticos tomados em conjunto aumentarem a eficácia um do outro, o oposto é também verdadeiro: alguns medicamentos comuns são mortais quando combinados. “A terapêutica baseada nas células bacterianas nunca vai deslanchar até que médicos se sintam confiantes que podem receitá-los como medicamento, sem problemas”, afirmou Fischbach. “ Se esperamos que o conhecimento que adquirimos do microbioma venha transformar a saúde humana isto terá que mudar. Se não, os probióticos não serão nada mais do que óleo de cobra”.
Esta semana, Martin Blaser falará numa sessão de plenário da Infectious Diseases Society of America (Sociedade de Doenças Infecciosas da América), uma organização que ele já chefiou. O titulo da sua palestra, “ A Ameaça dos Antibióticos”, geraria risos e ultraje vinte anos atrás. Mesmo hoje, é fácil interpretar mal o seu recado. “Somos um ensopado interminavelmente variável de micróbios essenciais”, disse-me. “E eles funcionam de maneiras que ainda não entendemos. Os antibióticos são tão milagrosos que nos apaziguamos na crença de que não haja nenhuma desvantagem. Mas há; matam as boas bactérias junto com as ruins”. A implicação é que as boas bactérias na verdade agem como antibióticos—e geralmente são mais eficazes do que os que compramos na farmácia. Mas o microbioma nunca é estático ou simples; em geral é um campo de batalha entre espécies. A tarefa difícil da medicina é controlar o campo de batalha.
Se um micróbio como H. pylori é perigoso ou benéfico sempre vai depender do contexto ecológico em que se encontra. Em 1998, a British Medical Journal pediu a Blaser que contribuísse para uma série especial dedicada ao futuro da medicina. Ele escreveu que um dia médicos iriam começar a dar Helicobacter pilori de volta às crianças—para que elas a tenham, assim como o tinham nossos ancestrais. “Estou mais certo disto hoje do que nunca “, ele afirmou. “Teremos que verificar se as mulheres grávidas têm as comunidades microbiais adequadas para passar para os filhos. Se não têm, teremos que fornecer às crianças depois de nascer. Mais tarde, relativo a certas bactérias, como Heliobacter, aos trinta ou quarenta anos, podem ir a uma clínica e erradicá-las. Assim, as pessoas podem ter o benefício destes organismos na primeira parte da vida sem ter que pagar por isto ao envelhecer.
“Isso precisa ter papel importante no futuro da medicina”, ele disse. “Nada mais faz sentido”.
