Estudo do microbioma intestinal de pacientes com doença psoríasica grave
Study of the intestinal microbiome of patients with severe psoriatic disease

Publication year: 2024
Theses and dissertations in Portugués presented to the Universidade Federal do Rio de Janeiro. Faculdade de Medicina to obtain the academic title of Doutor. Leader: Carneiro, Sueli Coelho da Silva

Introdução:

A disbiose intestinal parece desempenhar um papel importante em diversas doenças imunomediadas, havendo um interesse crescente em compreender a influência do microbioma intestinal na doença psoriásica.

Objetivos:

Estudar o microbioma intestinal em pacientes com doença psoriásica grave em comparação com indivíduos sem psoríase. Em paralelo, avaliar as diferenças do microbioma intestinal de indivíduos portadores de psoríase, com e sem doença articular associada. Por fim, avaliar o microbioma dos indivíduos do grupo controle, diferenciando-os quanto a história positiva de psoríase em parentes de primeiro grau.

Métodos:

Estudo tipo caso controle, onde foi realizado sequenciamento do gene 16S rRNA V3/V4 e análises bioinformáticas com o DNA total extraído de amostras de fezes de 30 pacientes com doença psoriásica grave e 30 controles, pareados por idade e sexo e pertencentes à mesma localização geográfica. A classificação de gravidade respeitou os critérios do consenso, sendo considerados graves aqueles com superfície corporal acometida acima de 10% e/ou escore de PASI maior que 10 e/ou questionário DLQI maior que 10.

Resultados:

Foram estudados 60 indivíduos. Não se documentou diferença em alfa diversidade entre os grupos (p > 0.05). Entretanto, a análise da diversidade beta do microbioma intestinal mostrou diferentes agrupamentos entre os pacientes portadores de psoríase quando comparados aos controles (p = 0.031). A relação Firmicutes/Bacteriodetes (F/B) foi maior nos expostos (p = 0.05). A abundância diferencial ajustada mostrou aumento da expressão do gênero Sutterella (p < 0.01) e da espécie Sutterella wadsworthensis (p < 0.05) no grupo com psoríase. Quando comparados pacientes com e sem doença articular, não foi possível documentar diferenças em termos de alfa ou betadiversidade. Entretanto, pacientes com artrite psoriásica estabelecida apresentaram maior expressão do gênero Bacterioides (p = 0.02), além da espécie Bacteriodes uniformes (p = 0.03). Não foi identificada qualquer diferença relevante entre os controles, quando comparados indivíduos com e sem história familiar de psoríase.

Conclusões:

Foi possível demonstrar um microbioma intestinal diferente entre os portadores de doença psoriásica grave, quando comparados aos controles sem psoríase. Verificou-se uma maior expressão, significativa, do gênero Sutterella e da espécie Sutterella wadsworthensis entre os portadores de doença psoriásica, podendo representar uma marca da disbiose relacionada à esta doença. Em paralelo, verificouse diferenças estatísticamente siginificativas entre pacientes com doença articular, sendo, porém, uma marca nestes pacientes a maior expressão do gênero Bacterioides e da espécie Bacteriodes uniformes. Cabe destacar que a razão F/B foi inferior nos expostos. Achado não inédito, porém contrário a maior parte das publicações onde se demonstra predomínio do filo Firmicutes entre doentes. Do mesmo modo, redução de Akkermansia e Ruminoccocus, previamente relacionados à doença psoriásica, não foram verificados. Talvez por baixa leitura em ambos os grupos. Por fim, não houve diferença naqueles indivíduos com história familiar de psoríase em parentes de primeiro grau, em termos de microbioma intestinal. Este trabalho é um dos poucos estudos brasileiros e traz novas evidências sobre microbioma e psoríase. Consideramos que o microbioma merece atenção, especialmente porque traz diferentes oportunidades de intervenção, embora ainda existam alguns pontos a serem confirmados com estudos prospectivos.(AU)

Background:

Gut dysbiosis may play a role in immune-mediated diseases. There is a growing interest in understanding microbiome influence in psoriasis.

Objectives:

To study the gut microbiome in patients with severe psoriatic disease, when compared with individuals without psoriasis. In parallel, to evaluate the differences in the gut microbiome of individuals with psoriasis, with and without psoriatic arthritis. Finally, to evaluate the microbiome of individuals in the control group, differentiating them based on a positive family history of psoriasis in firstdegree relatives.

Methods:

V3/V4 16S rRNA gene sequencing and bioinformatic analyses were performed with the total DNA extracted from the stool samples of 30 patients with severe plaque psoriasis and 30 age and gender-matched controls from the same geographic location. The severity classification respected the consensus criteria, with those with an affected body surface area above 10% and/or a PASI score greater than 10 and/or a DLQI questionnaire also greater than 10; being considered severe disease.

Results:

Sixty individuals were studied. No difference in alpha-diversity was documented between the groups (p > 0.05). Beta-diversity analysis showed different clustering of the gut microbiome in severe psoriasis when compared with controls (p = 0.031). Firmicutes/Bacteriodetes ratio was higher psoriasis (p = 0.05). Adjusted differential abundance showed an increased expression of Sutterella gender (p < 0.01) and Sutterella wadsworthensis species (p < 0.05) in psoriasis group. When comparing patients with and without joint disease, it was not possible to document differences in terms of alpha or beta diversity. However, patients with established psoriatic arthritis showed higher expression of the Bacterioides genus (p = 0.02), and Bacteriodes uniform species (p = 0.03). No relevant difference was identified between controls when comparing individuals with and without a family history of psoriasis.

Conclusions:

It was possible to demonstrate a different pattern of gut microbiome among those with severe psoriatic disease, when compared to controls. There was a significant greater expression of the genus Sutterella and Sutterella wadsworthensis species among patients, which may represent a sign of dysbiosis related to psoriasis. In parallel, there were no statistically significant differences in alpha and beta diversity between patients with joint disease when compared to those without psoriatic arthritis. However, a hallmark in these patients was the greater expression of the genus Bacterioides and the species Bacteriodes uniformes. It is worth noting that the F/B ratio was lower in psoriatic patients. This is not an unprecedented finding, but contrary to most publications that demonstrates the predominance of the Firmicutes phylum among patients. Likewise, reduction of Akkermansia and Ruminoccocus, previously related to psoriatic disease, were not verified in our sample. Perhaps due to low reading in both groups. Finally, there was no difference in those individuals with a family history of psoriasis in first-degree relatives, in terms of gut microbiome. This paper is one of the few Brazilian studies and brings insights into microbiome and psoriasis. Microbiome deserves our attention, especially since it brings different opportunities for intervention, although there are still some key points to be confirmed with prospective studies.(AU)

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