Metagenoma microbiótico como fator modificador da heterogeneidade clínica da homocistinúria clássica

Introdução: A Homocistinúria Clássica, é um erro inato do metabolismo, caracterizado pela deficiência da enzima Cistationina β-sintase. A Homocistinúria Clássica, é uma doença autossômica recessiva que apresenta uma ampla heterogeneidade clínica, infelizmente ainda não há uma explicação sobre a variabilidade encontrada nos pacientes. Acredita-se que há contribuição da variação do perfil da microbiota intestinal tanto nos tipos e nas gravidades das manifestações clínicas, quanto às respostas ao tratamento, supondo então uma influência da microbiota intestinal na variabilidade clínica Objetivo: Caracterizar, por meio de sequenciamento de nova geração, a microbiota intestinal de uma amostra de pacientes com Homocistinúria Clássica. Métodos: Foi realizado o sequenciamento da região V4 do gene 16SrRNA extraído de amostra de fezes de pacientes com Homocistinúria Clássica (n=8). Foram realizadas análise de composição microbiana (alfa-diversidade, beta-diversidade e LEfSe), além disso, foi realizada uma revisão dos prontuários dos pacientes, aplicação de um questionário clínico-nutricional, registro alimentar de 3 dias e recordatório de 24 horas. Os resultados dos pacientes foram comparados à um grupo controle (n=8) pareado por sexo e idade. Resultados: A abundância entre os filos bacterianos foi similares entre os grupos, tendo o filo Bacteroidetes como o mais abundante (HCU=60%; Controle=54%), seguido de Firmicutes (HCU=35%; Controle=41%) e Proteobacteria (HCU=3%; Controle=3%). A análise da alfa-diversidade mostrou que houve um aumento na riqueza das comunidades bacterianas (Chao1 e ACE, p=0.049), também houve uma diferença estatística na beta-diversidade (PERMANOVA, p<0.002; ANOSIM, p<0.01). A análise nutricional mostrou que a ingesta diária de gordura (p=0.001), gordura saturada (p=0.001), gordura monoinsaturada (p=0.003), colesterol (p=0.001), vitamina D (p=0.001) e selênio (p=0.027) foram menores nos pacientes do que nos controles, estes resultados foram esperados devido ao tratamento dietético. Além disso, o tratamento com a betaína (p=0.007), folato (p=0.001) e piridoxina (p=0.001) foram estatisticamente significativos. Quanto às manifestações clínicas, verificou-se que as manifestações oculares (p=0.001), esqueléticas (p=0.003) e do sistema nervoso central (p=0.003) tiveram resultados estatisticamente significativas. Conclusão: Os resultados mostram que houve um aumento na alfa-diversidade nos pacientes caracterizando um aumento da riqueza bacteriana, mas mantendo a uniformidade. Sugere-se que as manifestações clínicas e o tratamento tenham um papel importante sobre o microbioma, principalmente pela suplementação de vitaminas do complexo B desempenha um papel de modulador na microbiota.Introduction: Classical homocystinuria, is an inborn error of metabolism, characterized by deficiency of the enzyme Cystathionine β-synthase. Classical Homocystinuria is an autosomal recessive disease with wide clinical heterogeneity, unfortunately there is still no explanation for this variability. It is believed that there is a contribution of the gut microbiota profile regarding the type and the severity of the clinical manifestations, as well as the responses to treatment. Aim: To characterize the gut microbiota from a sample of patients with Classical Homocystinuria by next generation sequencing. Methods: Sequencing of the V4 region of the 16SrRNA gene was performed from stool samples of patients with Classical Homocystinuria (n=8). A microbial composition analysis (alpha-diversity, beta-diversity and LEfSe) was performed. In addition, patient’s medical records were reviewed. A clinical-nutritional questionnaire was applied, consisting of a 3-days food diary and a 24-hour recall. Patient results were compared to control group (n=8) paired by sex and age. Results: The abundance between the bacterial phyla was similar between the groups, the Bacteroidetes was the most abundant (HCU=60; Control=54%), followed by Firmicutes (HCU=35%; Control=41%) and Proteobacteria (HCU=3%; Control=3%). The analysis of alpha-diversity showed an increase in richness of bacterial communities in patients (Chao1 e ACE, p=0.049), there was also a statistical difference in beta-diversity (PERMANOVA, p<0.002; ANOSIM, p