Use este identificador para citar ou linkar para este item:
http://www.repositorio.ufal.br/jspui/handle/123456789/16208
Tipo: | Dissertação |
Título: | Análise multi-ômica da microbiota intestinal de ratos com epilepsia do lobo temporal induzida por lítio-pilocarpina |
Título(s) alternativo(s): | Multi-omic analysis of the gut microbiome in rats with lithium-pilocarpine induced temporal lobe epilepsy |
Autor(es): | Oliveira, Maria Eduarda Tenório |
Primeiro Orientador: | Gitaí, Daniel Leite Góes |
metadata.dc.contributor.advisor-co1: | Landell, Melissa Fontes |
metadata.dc.contributor.referee1: | Andrade, Tiago Gomes de |
metadata.dc.contributor.referee2: | Nascimento, Jean Phellipe Marques do |
Resumo: | O trato gastrointestinal (TGI) humano é colonizado por trilhões de micro-organismos que se comunicam com o sistema nervoso central a partir da transmissão bidirecional de sinais através do eixo microbiota-intestino-cérebro. Os produtos secretados pela microbiota intestinal estimulam o sistema nervoso central, e, por conseguinte, sua desregulação, podendo estar associada a diferentes doenças neurológicas, incluindo a epilepsia. Desta forma, o presente estudo teve como objetivo avaliar alterações na composição da microbiota intestinal e do seu metaboloma em ratos submetidos à epilepsia do lobo temporal, a partir de uma abordagem multi-ômica. Para isto, 6 ratos machos Wistar foram submetidos ao Status Epilepticus (SE) induzido por lítiopilocarpina e monitorados durante 60 dias. Cada animal teve o material fecal coletado antes da indução do SE (grupo pré-ELT) e após a emergência das crises espontâneas (grupo pós-ELT). Ratos Naïve (n = 6) foram utilizados como controle para os mesmos pontos de coletas (Naïve t1 e Naïve t2). O sequenciamento do gene 16S rRNA acoplado à análise de bioinformática revelou uma mudança taxonômica e composicional, em ratos epilépticos. No grupo pós-ELT, a riqueza das espécies (índice Chao1) foi significativamente menor, e a análise da diversidade beta revelou aglomerações separadas das de pré-ELT. A análise da abundância taxonômica revelou um aumento significativo do filo Desulfobacterota e uma diminuição de Patescibacteria. Em nível de gênero, a análise DESEq2 e LEfSe resultou em 18 gêneros significativamente enriquecidos entre os grupos pós-ELT e pré-ELT. A análise de ressonância magnética nuclear identificou 9 classes de metabólitos nos grupos pré e pós_ELT. Das 9 classes identificadas, 6 se relacionaram positivamente com o estado epiléptico: ácido acético, ácido propiônico, ácido glutâmico, ácido butírico, alanina e glicina. A análise de correlação microbiota-metaboloma mostrou que os gêneros diferentemente abundantes em ratos pós-ELT estão associados aos metabólitos alterados, especialmente os próinflamatórios Desulfovibrio e Marvybiatria, que foram enriquecidos em animais epilépticos e positivamente correlacionados com neurotransmissores excitatórios. Porconseguinte, os nossos dados apoiam que a disbiose bacteriana associada à epilepsia contribui para um estado convulsivo, aumentando a inflamação crônica, o desequilíbrio excitatório-inibitório, e/ou uma perturbação metabólica. |
Abstract: | The human gastrointestinal tract (TGI) is colonized by trillions of microorganisms that communicate with the central nervous system through bidirectional transmission of signals via the microbiota-intestine-brain axis. The products secreted by the gut microbiota stimulate the central nervous system, and thus its dysregulation, and may be associated with different neurological diseases, including epilepsy. Thus, the present study aimed to evaluate changes in the composition of the gut microbiota and its metabolome in rats submitted to temporal lobe epilepsy, from a multi-omic approach. For this, 6 male Wistar rats were subjected to lithium-pilocarpine-induced Status Epilepticus (SE) and monitored for 60 days. Each animal had fecal material collected before the induction of SE (pre-ELT group) and after the emergence of spontaneous seizures (post-ELT group). Naïve rats (n = 6) were used as controls for the same collection points (Naïve t1 and Naïve t2). Sequencing of the 16S rRNA gene coupled with bioinformatics analysis revealed a taxonomic and compositional change, in epileptic rats. In the post-ELT group, species richness (Chao1 index) was significantly lower, and beta diversity analysis revealed separate clusters from pre-ELT. Taxonomic abundance analysis revealed a significant increase in the phylum Desulfobacterota and a decrease in Patescibacteria. At the genus level, DESEq2 and LEfSe analysis resulted in 18 genera significantly enriched between the post-ELT and pre-ELT clusters. Nuclear magnetic resonance analysis identified 9 classes of metabolites in the pre- and post_ELT groups. Of the 9 classes identified, 6 were positively related to the epileptic state: acetic acid, propionic acid, glutamic acid, butyric acid, alanine, and glycine. microbiota-metabolome correlation analysis showed that the differentially abundant genera in post-ELT rats are associated with altered metabolites, especially the proinflammatory Desulfovibrio and Marvybiatria, which were enriched in epileptic animals and positively correlated with excitatory neurotransmitters. Therefore, our data support that bacterial dysbiosis associated with epilepsy contributes to a seizure state by increasing chronic inflammation, excitatory-inhibitory imbalance, and/or a metabolic disturbance. |
Palavras-chave: | Eixo intestino-cérebro Microbiota Metabólitos Epileptogênese Gut-brain axis Metabolites Epileptogenesis |
CNPq: | CNPQ::CIENCIAS BIOLOGICAS CNPQ::CIENCIAS DA SAUDE |
Idioma: | por |
País: | Brasil |
Editor: | Universidade Federal de Alagoas |
Sigla da Instituição: | UFAL |
metadata.dc.publisher.program: | Programa de Pós-Graduação em Ciências da Saúde |
Citação: | OLIVEIRA, Maria Eduarda Tenório. Análise multi-ômica da microbiota intestinal de ratos com epilepsia do lobo temporal induzida por lítio-pilocarpina. 2025. 73 f. Dissertação (Mestrado em Ciências da Saúde) – Instituto de Ciências Biológicas e da Saúde, Programa de Pós-Graduação em Ciências da Saúde, Universidade Federal de Alagoas, Maceió, 2022. |
Tipo de Acesso: | Acesso Aberto |
URI: | http://www.repositorio.ufal.br/jspui/handle/123456789/16208 |
Data do documento: | 25-jan-2022 |
Aparece nas coleções: | Dissertações e Teses defendidas na UFAL - ICBS |
Arquivos associados a este item:
Arquivo | Descrição | Tamanho | Formato | |
---|---|---|---|---|
Análise multi-ômica da microbiota intestinal de ratos com epilepsia do lobo temporal induzida por lítio-pilocarpina.pdf | 1.8 MB | Adobe PDF | Visualizar/Abrir |
Os itens no repositório estão protegidos por copyright, com todos os direitos reservados, salvo quando é indicado o contrário.