Metanógenos: as arqueias por trás dos puns de metano
Nem todo o gás intestinal vem das bactérias. Um grupo de antigos organismos unicelulares chamados metanógenos converte silenciosamente hidrogênio em metano no fundo do intestino humano, influenciando o cheiro das flatulências, se elas flutuam e até a rapidez com que o intestino se move.
O que são os metanógenos?
Os metanógenos são microrganismos que pertencem ao domínio das Arqueias, não das bactérias, uma linhagem evolutivamente antiquíssima que prospera em ambientes sem oxigênio, como pântanos, arrozais, fontes das profundezas oceânicas e os tratos digestivos dos animais. No cólon humano, o metanógeno dominante é o Methanobrevibacter smithii, que em algumas pessoas pode representar até dez por cento de todos os micróbios anaeróbios. Ao contrário das bactérias que fermentam nossa comida, os metanógenos não decompõem diretamente os carboidratos. Em vez disso, sobrevivem consumindo os subprodutos da fermentação bacteriana, principalmente hidrogênio e dióxido de carbono, combinando-os para formar metano. Essa parceria metabólica, chamada sintrofia, mantém baixos os níveis de hidrogênio e permite que toda a comunidade microbiana trabalhe de forma mais eficiente. Cerca de trinta a cinquenta por cento dos adultos abrigam metanógenos suficientes para registrar metano mensurável na respiração e nas flatulências.
Como o metano é produzido no intestino
A bioquímica da produção de metano, chamada metanogênese, é uma das vias geradoras de energia mais antigas da Terra. O Methanobrevibacter smithii pega quatro moléculas de hidrogênio e uma de dióxido de carbono e, por meio de uma série de etapas conduzidas por enzimas que envolvem o cofator coenzima M, produz uma única molécula de metano mais água. Ao retirar hidrogênio continuamente, os metanógenos impedem que ele se acumule; caso contrário, altas concentrações de hidrogênio reduziriam enormemente a fermentação bacteriana. O resultado é um ecossistema intestinal mais calmo e eficiente. O metano em si é incolor e inodoro, então os puns ricos em metano não são os fedorentos; o mau cheiro vem de compostos de enxofre produzidos por micróbios completamente diferentes. Como o metano é mais leve que o ar, mas se mistura com gases intestinais mais pesados, a atividade dos metanógenos também influencia a flutuabilidade e o som das flatulências.
Metanógenos, prisão de ventre e saúde
Os cientistas associam cada vez mais a abundância de metanógenos intestinais a um trânsito mais lento. O metano parece agir diretamente sobre o músculo liso do intestino, reduzindo a velocidade da peristalse e favorecendo a prisão de ventre. Dessa relação surgiu um padrão clínico reconhecido, o chamado supercrescimento metanógeno intestinal, ou IMO, diagnosticado quando um teste respiratório mostra metano elevado. O IMO é frequentemente encontrado em pessoas com síndrome do intestino irritável com predomínio de constipação e está associado a inchaço e à sensação de evacuação incompleta. Alguns estudos também relatam associações entre os níveis de metanógenos e o peso corporal, embora as evidências permaneçam contraditórias e longe de conclusivas. Os médicos podem tratar o IMO confirmado com antibióticos específicos que atingem tanto bactérias quanto arqueias, às vezes junto com ajustes na alimentação. É importante lembrar que abrigar metanógenos é totalmente normal para grande parte das pessoas saudáveis e, por si só, não indica doença.
Medir e controlar o metano
A forma padrão de detectar metanógenos intestinais é um teste respiratório de hidrogênio e metano, no qual a pessoa bebe uma solução açucarada e depois expira em um aparelho em intervalos determinados. Como parte do metano produzido no cólon é absorvida no sangue e liberada pelos pulmões, a concentração na respiração oferece uma janela conveniente para a atividade das arqueias. Controlar o excesso de metano costuma começar pela alimentação: reduzir os carboidratos fermentáveis por meio de uma abordagem baixa em FODMAP diminui o fornecimento de hidrogênio do qual os metanógenos dependem. Atividade física regular e hidratação adequada favorecem um trânsito saudável, limitando indiretamente o efeito constipante do metano. Probióticos e certos compostos vegetais estão sendo investigados pela capacidade de modular as populações de metanógenos, mas nenhuma intervenção isolada funciona para todos. Para a maioria das pessoas, as arqueias produtoras de metano são simplesmente um componente natural e vitalício de um microbioma equilibrado.
Você sabia?
- Os metanógenos pertencem ao domínio das Arqueias, um ramo da vida tão distinto das bactérias quanto os animais são das plantas.
- O metano em si não tem cheiro, por isso os puns ricos em metano estão entre os menos odorosos.
- Um teste respiratório com metano elevado é uma das pistas que os médicos usam para diagnosticar a síndrome do intestino irritável com constipação.
- O Methanobrevibacter smithii costuma ser a arqueia mais abundante de todas as que vivem no corpo humano.
Curiosidade
O gás metano pode fazer as fezes flutuarem em vez de afundar, por isso quem produz muito metano percebe com mais frequência suas evacuações boiando na superfície.
Fontes
- Triantafyllou K, Chang C, Pimentel M, Methanogens, Methane and Gastrointestinal Motility, Journal of Neurogastroenterology and Motility, 2014
- Samuel BS et al., Genomic and metabolic adaptations of Methanobrevibacter smithii to the human gut, PNAS, 2007
- Pimentel M et al., Methane Production During Lactulose Breath Test Is Associated with Gastrointestinal Disease, Digestive Diseases and Sciences, 2003