Revista da Sociedade Portuguesa de Endocrinologia Diabetes e Metabolismo

Online first

Revista Portuguesa de Endocrinologia, Diabetes e Metabolismo - Online first: 2018-07-29
Original article

Diana Martins, Carla Baptista, Francisco Carrilho

Abstract

Changes in the composition of the intestinal microbiota have been linked to multiple features of the metabolic syndrome including obesity and diabetes mellitus. Recent studies suggest that these changes may contribute to the onset of low-grade-inflammation, through mechanisms associated with dysfunction of the intestinal barrier, contributing significantly for subsequent metabolic disorders. In type 1 diabetes, the lowered expression of adhesion proteins, associated with the disruption of junctional organization of the intestinal mucosa, may also constitute a primary location for easy absorption of antigens that provide structural changes in the ? cell. The use of regulators of the intestinal microflora, such as prebiotics, probiotics and other pharmacological agents as metformin, open doors to the possibility of handling the enteric microflora as a treatment for diabetes mellitus, obesity and other metabolic disorders. The present review aims to explain the main pathophysiological mechanisms that contribute to changes in the gut epithelium and altered gut microbiota, and the clinical and metabolic consequences associated; describe the importance and the relation between metabolic endotoxemia and the disorders associated with obesity and diabetes mellitus; demonstrate how therapy with metformin, as well as probiotics, prebiotics and certain bacteria, including Akkermansia muciniphila, may induce mechanisms of regulation of intestinal microbiota.  

Portuguese abstract

As alterações da composição da microbiota intestinal têm sido associadas a múltiplas características da síndrome metabólica, nomeadamente a obesidade e a diabetes mellitus tipo 2. Resultados de estudos recentes sugerem que estas alterações poderão contribuir para o aparecimento de inflamação de baixo grau, através de mecanismos associados à disfunção da barreira intestinal, concorrendo para os distúrbios metabólicos subsequentes. Na diabetes mellitus tipo 1, a redução da expressão de proteínas de adesão, com consequente redução da organização juncional da mucosa intestinal, poderá igualmente determinar a absorção facilitada de antigénios que propiciam alterações estruturais da célula ?. A utilização de reguladores da microflora intestinal como os prebióticos, probióticos , e outros recursos terapêuticos como a metformina, abrem assim portas para a possibilidade de manipulação da microflora entérica como tratamento da diabetes mellitus, da obesidade e de outros distúrbios metabólicos. Com a presente revisão pretende-se explicar os principais mecanismos fisiopatológicos que contribuem para as alterações da microbiota intestinal e da permeabilidade da barreira intestinal, e quais as consequências clínicas e metabólicas associadas; descrever a importância e a relação entre a endotoxemia metabólica e as perturbações associadas à obesidade e diabetes mellitus; fundamentar de que forma a terapêutica com metformina, assim como os probióticos, prebióticos e bactérias específicas, nomeadamente a Akkermansia muciniphila, poderão induzir mecanismos de regulação da microbiota intestinal.