Estudo de antigos microbiomas orais britânicos revela mudança após a Peste Negra

A Segunda Pandemia da Peste Negra em meados do século XIV, matou entre 30 e 60 por cento da população europeia e mudou profundamente o curso da história europeia.
Novas pesquisas sugerem que esta praga, potencialmente através de mudanças resultantes na dieta e na higiene, também pode estar associada a uma mudança na composição do microbioma oral humano em direção a um que contribui para doenças crónicas nos humanos modernos.

“Os microbiomas modernos estão ligados a uma ampla gama de doenças crónicas, incluindo obesidade, doenças cardiovasculares e problemas de saúde mental”, disse Laura Weyrich, professora associada de antropologia da Penn State. “Descobrir as origens destas comunidades microbianas pode ajudar na compreensão e gestão destas doenças”.
De acordo com Weyrich, acredita-se que as mudanças na dieta tenham influenciado a evolução do microbioma oral ao longo do tempo; no entanto, poucos estudos examinaram diretamente a história dos microbiomas orais humanos em uma única população. Weyrich observou que alguns estudos usaram os microbiomas de povos indígenas vivos que praticam estilos de vida tradicionais de subsistência como substitutos dos microbiomas de povos pré-industrializados.
No entanto, esta estratégia é falha, disse ela, porque as populações não industrializadas dos tempos modernos podem não ter micróbios que reflitam com precisão aqueles que existiram nos ancestrais dos povos industrializados.
Além disso, ela disse: “Esta pesquisa impõe responsabilidades e obrigações desnecessárias às comunidades indígenas para participarem de pesquisas sobre microbiomas, onde os benefícios desses estudos podem não servir diretamente aos povos indígenas”.
Um método mais preciso e eticamente responsável é examinar diretamente os microbiomas orais preservados na placa dentária calcificada, conhecida como cálculo, dos ancestrais dos povos industrializados, com a permissão e colaboração das populações falecidas e das partes interessadas.
No maior estudo até agora sobre cálculo dentário antigo, Weyrich e seus colegas coletaram material dos dentes de 235 indivíduos que foram enterrados em 27 sítios arqueológicos na Inglaterra e na Escócia, de cerca de 2.200 a.C. até 1853 DC.
As descobertas foram publicadas em novembro na Nature Microbiology.
Os pesquisadores processaram as amostras num antigo laboratório de DNA ultraestéril para minimizar a contaminação.Identificaram 954 espécies microbianas e determinaram que elas se enquadravam em duas comunidades distintas de bactérias - uma dominada pelo género Streptococcus - que é comum nos microbiomas orais dos povos industrializados modernos - e a outra pelo género Methanobrevibacter - que é agora amplamente considerado extinto em pessoas industrializadas saudáveis.

Explorando as origens destas duas comunidades, a equipa descobriu que quase 11% da variação total na composição de espécies do microbioma poderia ser explicada por mudanças temporais, incluindo a chegada da Segunda Pandemia de Peste Negra. Mas como poderia a Pandemia da Segunda Peste contribuir para mudanças no microbioma oral?
“Sabemos que os sobreviventes da Segunda Pandemia da Peste obtiveram rendimentos mais elevados e podiam comprar alimentos com maior teor calórico”, disse Weyrich. “É possível que a pandemia tenha desencadeado mudanças na dieta das pessoas que, por sua vez, influenciaram a composição dos seus microbiomas orais”.
A equipe utilizou uma nova abordagem para investigar se uma mudança na dieta poderia ter influenciado o surgimento do grupo Streptococcus e a extinção do grupo Methanobrevibacter. Eles reuniram uma lista de diferenças funcionais entre as bactérias dos dois grupos que poderiam estar ligadas à dieta; por exemplo, funções ligadas à digestão com alto ou baixo teor de fibras alimentares, metabolismo de carboidratos e metabolismo da lactose - um açúcar do leite.
Os investigadores descobriram que as bactérias do grupo dominado por Streptococcus tinham características mais funcionais que estão significativamente ligadas a dietas pobres em fibras e ricas em hidratos de carbono, bem como ao consumo de lacticínios – todos os quais caracterizam as dietas modernas. Por outro lado, o grupo dominado por Methanobrevibacter não tinha características associadas ao consumo de laticínios e açúcar, que caracterizavam as dietas de alguns humanos antigos.
A equipe determinou ainda que o grupo Streptococcus estava associado à presença de doença periodontal, caracterizada por infeções e inflamação das gengivas e ossos ao redor dos dentes. Quando esta doença progride, as bactérias podem entrar na corrente sanguínea através do tecido gengival e potencialmente causar doenças respiratórias, artrite reumatóide, doença arterial coronariana e problemas de açúcar no sangue no diabetes. Já o grupo Methanobrevibacter foi associado à presença de patologias esqueléticas.

“Nossa pesquisa sugere que os microbiomas orais modernos podem refletir mudanças passadas na dieta, resultantes da Segunda Pandemia da Peste Negra”, disse Weyrich. "É importante ressaltar que este trabalho ajuda a informar a nossa compreensão das doenças crônicas e não transmissíveis dos dias modernos."
Outros autores do artigo na Penn State incluem Abigail Gancz, estudante de pós-graduação; Michelle Nixon, professora assistente de pesquisa em ciências e tecnologia da informação; Sterling Wright, estudante de pós-graduação; Emily R. Davenport, professora assistente de biologia; e Justin Silverman, professor assistente de ciências e tecnologia da informação. Outros coautores incluem Andrew Farrer, estudante de pós-graduação da Universidade de Adelaide; Luis Arriola, estudante de pós-graduação, Universidade de Adelaide; C. Adler, professor sênior da Faculdade de Odontologia da Universidade de Sydney; Neville Gully, reitor assistente de aprendizagem e ensino, Adelaide Dental School, Universidade de Adelaide; Alan Cooper; Kate Britton, professora de arqueologia da Universidade de Aberdeen; e Keith Dobney, chefe da Escola de Investigação Histórica e Filosófica da Universidade de Sydney.
O Conselho Australiano de Pesquisa, a National Science Foundation e a Penn State apoiaram esta pesquisa.

Fonte ScienceDaily / Penn State
Original escrito por  Sara LaJeunesse