miniaturadaimagem|Escherichia coli, uma das muitas espécies de bactérias presentes no intestino humano. Microbiota intestinal, também conhecida como flora intestinal, consiste em um complexo de espécies de microrganismos que vivem no trato digestivo dos animais e é o maior reservatório de microrganismos. O principal benefício para o hospedeiro é a recuperação de energia a partir da fermentação de carboidratos não digeridos e a subsequente absorção de ácidos graxos de cadeia curta. Os mais importantes destes ácidos graxos são butiratos, metabolizados pelo epitélio do cólon; propionatos pelo fígado; e acetatos do tecido muscular. As bactérias intestinais, também desempenham um papel na síntese de vitamina B e da vitamina K, bem como ácidos biliares, que metabolizam esteróis e xenobióticos.
O corpo humano transporta cerca de 390 trilhões de microrganismos nos seus intestinos (3,9 x 1013), 1,3 vezes maior do que o número total de células humanas no corpo (3,7 x 1013). Contrariando o mito de que nosso corpo humano possui 10 vezes mais bactérias que células humanas. As atividades metabólicas desempenhadas por estas bactérias se assemelham aos de um órgão, levando alguns a comparar bactérias do intestino a um órgão "esquecido". Estima-se que esta microbiota intestinal tem cerca de cem vezes mais genes, no total, dos que existem no genoma humano.
Bactérias compõem a maior parte da microbiota do cólon e até 60% da massa seca de fezes. Cerca de 300 a 1000 espécies diferentes vivem no intestino, com a maioria das estimativas em cerca de 500. No entanto, é provável que 99% das bactérias pertençam a cerca de 30 ou 40 espécies. Os fungos, protozoários, virus comensais que auxiliam a imunidade e archaea também compõem uma parte da microbiota intestinal. Diversos estudos tem sido publicados recentemente descobrindo suas funções e beneficios.
A investigação sugere que a relação entre a microbiota do intestino e os seres humanos não é apenas comensal (uma coexistência não nociva), mas sim uma relação mutualística. Embora as pessoas possam sobreviver sem a microbiota intestinal, os microrganismos realizam uma série de funções úteis, como fermentação de substratos de energia não utilizadas, treinando o sistema imunológico, impedindo o crescimento de bactérias patogênicas, prejudiciais, regulando o desenvolvimento do intestino, produzindo vitaminas para o hospedeiro, tais como a biotina e vitamina K, produzir hormônios para dirigir o hospedeiro para armazenar gorduras, entre outros. No entanto, em certas condições, acredita-se que algumas espécies sejam capazes de causar doenças por infecção ou aumentar o risco de câncer para o hospedeiro.
Mais de 99% das bactérias no intestino são anaeróbios, mas no ceco, bactérias aeróbias podem atingir altas densidades.
Patógenos ou Comensais Dependendo das condições 1)quantidade exagerada, 2) local e 3)qualidade genética, as bactérias e outros microorganismos podem se tornar patógenos ou comensais.
Tipos miniaturadaimagem|Candida albicans, um fungo dimórfico que cresce como uma levedura no intestino. Nem todas as espécies no intestino foram identificadas porque não podem mais ser cultivados, e possui difícil identificação. As populações de espécies variam muito entre diferentes indivíduos, mas ficam razoavelmente constantes dentro de um indivíduo ao longo do tempo, apesar de algumas alterações poderem ocorrer com as mudanças no estilo de vida, dieta e idade. Um esforço para descrever melhor a microbiota do intestino e em outros locais do corpo foi iniciado; o projeto do Institutos Nacionais da Saúde Human Microbiome Project. Em 2009, cientistas do INRA (França) destacaram a existência de um pequeno número de espécies compartilhadas por todos os indivíduos que constituem o núcleo da microbiota intestinal filogenética humana.
A maioria das bactérias pertencem aos gêneros Bacteroides, Clostridium, Fusobacterium, Eubacterium, Ruminococcus, Peptococcus, Peptostreptococcus, e Bifidobacterium. Outros gêneros, tais como Escherichia e Lactobacillus, estão presentes em menor grau. Espécies do gênero Bacteroides sozinhas constituem cerca de 30% de todas as bactérias no intestino, o que sugere que este gênero é especialmente importante no funcionamento do hospedeiro.
Os gêneros atualmente conhecidos como fungos da microbiota intestinal incluem Candida, Saccharomyces, Aspergillus e Penicillium.
Archaea constituem uma outra grande classe de microbiota intestinal, que são importantes no metabolismo dos produtos bacterianos de fermentação.
Enterotipo Um enterotipo é uma classificação dos seres vivos com base em seu ecossistema bacteriológico no microbioma intestinal humano não ditado por idade, sexo, peso corporal, ou divisões nacionais. Há indícios de que a dieta influencia a longo prazo enterotipos. Três enterotipos humanos foram descobertos.
Idade Foi demonstrado que existem padrões comuns de composição evolutiva da microbiota durante a vida. Analisando V4 16S rRNA bacteriana de 528 indivíduos de diferentes idades e origens geográficas, demonstrou que a diversidade da composição da microbiota das amostras fecais é significativamente maior em adultos do que em crianças, embora as diferenças interpessoais sejam maiores em crianças do que em adultos. Curiosamente, a maturação da microbiota numa configuração como adulto acontece durante os três primeiros anos de vida. A análise metagenômica de amostras fecais, combinadas com a análise do V4 16S rRNA permitem um estudo detalhado de filotipos e mostrou que embora não haja filotipos sendo exclusivos para adultos ou bebês, filotipos pertencentes a Bifidobacterium longum que dominam os bebês amamentados, a diminuição da representação proporcional com o aumento da idade.
O estudo também mostrou uma alta prevalência de enzimas envolvidas na fermentação, metanogênese e no metabolismo da arginina, glutamato, aspartato e lisina em microbiomas adultos enquanto que em microbiomas de bebês predominam enzimas envolvidas no metabolismo de vias de cisteína e de fermentação.
Por fim, analisando os efeitos de parentesco sobre o microbioma entre os países, verificou-se que, apesar da grande influência de fatores culturais em que os micróbios estão presentes na população, a partilha de numerosas exposições ambientais comuns em uma família é um forte determinante da composição individual de microbioma. Este efeito não tem influência genética e é observado de forma consistente em diferentes populações culturalmente.
Aquisição em bebês humanos O trato gastrointestinal de um feto normal tem sido considerado estéril, no entanto, recentemente tem sido reconhecido que a colonização microbiana pode ocorrer no feto.Collado, M and Bӓuerl C et al. Defining microbiota for developing new probiotics. Microb Ecol Health Dis.2012;23 PMCID:PMC 3747743 Durante o nascimento e rapidamente a partir daí, as bactérias da mãe e do ambiente envolvente colonizam o intestino do bebê. Imediatamente após o parto vaginal, os bebés podem ter cepas bacterianas derivadas de fezes das mães no trato gastrointestinal superior. Crianças nascidas por cesariana também podem ser expostas a microbiota de suas mães, mas é mais provável que a exposição inicial seja a partir do ambiente circundante, tais como o ar, outras crianças, e a equipe de enfermagem, que servem como vetores para a transferência. A microbiota intestinal primária em crianças nascidas por cesariana pode ser perturbada por até seis meses após o nascimento, enquanto que as crianças nascidas por parto vaginal levam até um mês para suas microbiotas intestinais estejam bem estabelecidos. Após o nascimento, as bactérias ambientais, orais e cutâneas são facilmente transferidas da mãe para o bebê através da amamentação, beijando e acariciando.
Todas as crianças são inicialmente colonizadas por um grande número de E. coli e estreptococos. Dentro de alguns dias, o número de bactérias atinge de 108 a 1010 por grama de fezes. Durante a primeira semana de vida, estas bactérias criam um ambiente favorável para a redução da sucessão bacteriana subsequente de espécies anaeróbicas estritas principalmente pertencentes aos gêneros Bifidobacterium, Bacteroides, Clostridium, e Ruminococcus. Bebês amamentados se tornam dominados por bifidobactérias, possivelmente devido ao conteúdo de fatores de crescimento de bifidobactérias no leite materno. Em contraste, a microbiota dos lactentes alimentados com fórmula é mais diversificada, com um elevado número de Enterobacteriaceae, enterococos, bifidobactérias, Bacteroides, e clostrídios.
Os microbiomas de crianças são enriquecidos por enzimas envolvidas no forrageamento de glicanos representados no leite materno e na mucosa intestinal.
Dietas Diferentes tipos de dieta, como dietas vegetarianas versus dietas à base de carne, afetam o microbioma. Mas a carne crua versus a cozida não tem impacto detectável nos micróbios intestinais dos animais. Curiosamente, a batata-doce crua e cozida muda completamente a composição dos microbiomas dos animais, assim como os padrões de atividade gênica dos micróbios e os itens metabólicos biologicamente críticos que eles entregam. Como exemplo podemos citar uma dieta rica em fibra que acaba favorecendo a microbiota saudável. Por outro lado, uma dieta com pouca fibra pode causar disbiose intestinal.
Funções As bactérias no intestino cumprem uma série de funções úteis para os seres humanos, incluindo a digestão de substratos de energia não utilizada, estimulando o crescimento celular, reprimindo o crescimento de micro-organismos nocivos, treinando o sistema imunológico a responder apenas aos patógenos, e defesa contra algumas doenças. Além de atuarem localmente na saúde do cólon, os AGCC, como o acetato, propionato e butirato, são absorvidos pela corrente sanguínea e exercem funções sistêmicas em todo o organismo. Eles atuam como sinalizadores moleculares, influenciando processos como a regulação da pressão arterial, o metabolismo energético e a resposta imunológica.Keeley J. 2004. Good bacteria trigger proteins to protect the gut. (PDF) Howard Hughes Medical Institute. EurekAlert. Página visitada em 18 de fevereiro de 2014. YANG, T.; ZUBCEVIC, J. The Gut Microbiota and the Brain-Gut-Kidney Axis in Hypertension and Chronic Kidney Disease. Nature Reviews Nephrology, [S. l.], v. 13, p. 442–456, 2017. Disponível em: https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC4578629/. Acesso em: 27 nov. 2025.
Efeitos tróficos Outro benefício de SCFA é que eles aumentam o crescimento das células epiteliais intestinais e controlam a sua proliferação e diferenciação. Eles também podem causar tecido linfoide perto do intestino para crescer. As células bacterianas também alteram o crescimento do intestino, alterando a expressão de proteínas da superfície celular, tais como transportadores de sódio/glicose. Além disso, as mudanças que eles fazem nas células podem evitar lesões que ocorram na mucosa intestinal.
Imunidade Microbiota intestinal tem um efeito contínuo e dinâmico no intestino e sistema imunológico sistêmico do hospedeiro. As bactérias são fundamentais na promoção do desenvolvimento inicial do sistema imunológico da mucosa do intestino tanto em termos de seus componentes físicos e funções e continuam a desempenhar um papel mais tarde na vida em sua operação. As bactérias estimulam o tecido linfoide associado à mucosa do intestino para produzir anticorpos a agentes patogênicos. O sistema imunitário reconhece e combate bactérias prejudiciais, mas deixa as espécies úteis sozinhas, uma tolerância desenvolvida na infância.