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En los últimos años el rol de los microorganismos no patógenos comensales del intestino, la microbiota intestinal, ha ido esclareciéndose. Las repercusiones de las alteraciones en el equilibrio de la microbiota son muy extensas, siendo partícipe de diversas patologías no sólo del tracto gastrointestinal, si no de todo el organismo. Este balance puede ser alterado desde el período prenatal y durante todas las etapas de la vida. Las terapias enfocadas en el reestablecimiento de un perfil benéfico de microflora tienen como objetivo el manejo de estas patologías desde un punto de vista más fisiológico e integral y son opciones prometedoras que aún requieren más estudios.

El microbioma constituye el conjunto de microorganismos asociados a un hospedero principal. El superorganismo o holobionte humano está constituido por el hospedero y su microbioma que han coevolucionado desde los primeros días de la existencia de la especie humana. La modificación del microbioma, sumado a los cambios en los hábitos sociales y alimentarios del ser humano a lo largo de su historia biológica ha llevado a la emergencia de numerosas enfermedades. En contraste con la visión darwiniana de la naturaleza de egoísmo y competencia, nuevos enfoques holísticos has surgido. Con esta visión, la reconstitución del microbioma surge como una terapia fundamental ante la emergencia de enfermedades causadas por la continua pérdida del mismo. The human microbiome is an integral part of the superorganism together with their host and they have co-evolved since the early days of the existence of the human species. The modification of the microbiome as a result changes in food and social habits of human beings throughout their life history has led to the emergence of many diseases. In contrast with the darwinian view of nature of selfishness and competence, new holistic approaches are rising. Under these views, the reconstitution of the microbiome comes out as a fundamental therapy for emerging diseases related to biome depletion.

El microbioma constituye el conjunto de microorganismos asociados a un hospedero principal. Es una parte integral del superorganismo que integran los microorganismos y el hospedero y éstos han coevolucionado desde los primeros días de la existencia de la especie humana. La modificación del microbioma, sumado a los cambios en los há- bitos sociales y alimentarios del ser humano a lo largo de su historia biológica ha llevado a la emergencia de numerosas enfermedades. La visión darwinista de la naturaleza que considera a la competencia como motor evolutivo y el reduccionismo como enfoque, impiden un acertado abordaje del estudio evolutivo y la interpretación de la naturaleza. Enfoques holísticos, desprendidos de conceptos estáticos y dogmáticos, permiten un abordaje más certero, novedoso y en contacto con los hechos. Así, la reconstitución del microbioma surge como una terapia fundamental ante la emergencia de enfermedades causadas por la continua pérdida del mismo. The human microbiome is an integral part of the superorganism together with their host and they have co-evolved since the early days of the existence of the human species. The modification of the microbiome as a result changes in food and social habits of human beings throughout their life history has led to the emergence of many diseases. In contrast with the darwinian view of nature of selfishness and competence, new holistic approaches are rising. Under these views, the reconstitution of the microbiome comes out as a fundamental therapy for emerging diseases related to biome depletion. Fil: Salvucci, Emiliano Jesus. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico The development of new molecular technologies has supported new researches on microbiome of the gastrointestinal tract (GIT) in animals. This work is the first study of associated-microbiota in the GIT of a Brazilian Nelore steer (Bos indicus), which represents over 70 % of the bovine herds in Brazil. A new sampling strategy was developed and allowed the identification of differences in microbial communities along anatomic regions of the GIT, which can be detected even among adjacent segments, as in samples from small and large intestines, and these differences reside in density and structure of communities in the lumen and those mucosa-associated. The characterization of luminal and mucosa-associated microbial populations by PCR-DGGE, sequencing, and RT-PCR demonstrated a segregation of bacterial, archaeal, and fungal populations among sample locations. Pyrosequencing of the bacterial 16S rRNA in the lumen showed the dominance of sequences related to the phyla Firmicutes and Bacteroidetes in all samples, but a remarkable variation at the family level. Pyrosequencing also suggested that ruminal and fecal microbial communities are not effective proxies for documenting the microbiota found in other sections of the GIT. These results are relevant considering that the microbial diversity and its functionality are involved in host health, but they have not been assessed in microbiological studies of the GIT in bovines. Based in human microbiome studies it is possible to anticipate the relevance of data here presented to studies of animal nutrition, by associating microbiome data with management systems in order to increase animal yield and concomitantly to reduce the pressure for incorporation of new areas for beef production systems in Brazil. O avanço no desenvolvimento de tecnologias moleculares tem sustentado o surgimento de novas linhas de pesquisas, dentre as quais o estudo de microbiomas associados ao trato gastrointestinal (TGI) de animais. Este trabalho representa o primeiro estudo da microbiota associada ao TGI de um bovino da raça Nelore (Bos indicus), a qual representa até 70 % do rebanho no Brasil. No presente trabalho foi desenvolvida e testada uma estratégia de amostragem do TGI que possibilitou a identificação da existência de variações nas comunidades microbianas das regiões anatômicas ao longo do mesmo, as quais podem ser detectadas até entre segmentos adjacentes, como nas amostras do intestino delgado e intestino grosso. Tais diferenças residem na estrutura e densidade das comunidades microbianas presentes no lúmen e naquelas associadas à mucosa do epitélio do trato gastrointestinal. Utilizando-se de metodologias moleculares como PCR-DGGE, sequenciamento e RT-PCR para a caracterização das populações de Archaea, Bacteria e Fungi, em amostras do lúmen e da mucosa das nove regiões anatômicas dos quatro segmentos, demonstrou-se que a segregação das populações entre as amostras ocorre para todos os grupos microbianos. Os dados do sequenciamento em grande escala do rRNA 16S bacteriano propiciaram a caracterização das comunidades bacterianas do lúmen e a demonstração da dominância de sequências relacionadas aos filos Firmicutes e Bacteroidetes em todas as amostras, constatando-se grande variação em nível de família dentro desses filos. Ao mesmo tempo, com o pirossequenciamento comprovou-se que as predições sobre microbiotas de outras regiões anatômicas dos segmentos do TGI não devem ser realizadas somente com base em dados oriundos das amostras de rúmen ou de fezes, elas induzem a erros . Esses resultados são da maior relevância quando se considera que a diversidade microbiana, sua funcionalidade e as interações estão diretamente associadas à saúde do animal e não têm sido investigadas nos estudos de microbiologia do TGI em bovinos. Os resultados obtidos neste trabalho representam a primeira caracterização do microbioma associado ao TGI de bovino. Com base nos trabalhos que se seguiram aos da caracterização de microbiomas em humanos, antecipa-se a relevância dos dados para os estudos da nutrição e dos distintos sistemas de manejo, considerando as interações genoma-microbioma do TGI em distintos sistemas de manejo do rebanho de Nelore com o objetivo de se obter maior produtividade do animal e a necessidade de reduzir a pressão por incorporação de novas áreas para a produção animal no Brasil.

The study of the human microbiome or community of microbes and collection of genomes found in the human body is one of the fastest growing research areas because many diseases are reported to be associated with microbiome imbalance or dysbiosis. With the improvement in novel sequencing techniques, researchers are now generating millions of sequences of different sites from the human body and evaluating specific differences in microbial communities. The importance of microbiome constituency is so relevant that several consortialike MetaHIT and HMP are focusing mainly on the human microbiome. The aim of this review is to highlight points of research in this field, mainly focusing on particular factors that modulate the microbiome and important insights into its potential impact on our health and well-being. Fil: Bakhtiar, Syeda M.. Universidade Federal Do Minas Gerais. Instituto de Ciências Biológicas; Brasil; Fil: Leblanc, Jean Guy Joseph. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Tucumán. Centro de Referencia para Lactobacilos (i); Argentina; Universidad Nacional de Tucuman. Facultad de Medicina; Argentina; Fil: Salvucci, Emiliano Jesus. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Córdoba. Instituto de Ciencia y Tecnología de Alimentos Córdoba; Argentina; Fil: Ali, Amjad. Universidade Federal Do Minas Gerais. Instituto de Ciências Biológicas; Brasil; Fil: Martin, Rebeca. Institut National de la Recherche Agronomique. Commensal and Probiotics-Host Interactions Laboratory; Francia; AgroParisTech; Francia; Fil: Langella, Philippe. Institut National de la Recherche Agronomique. Commensal and Probiotics-Host Interactions Laboratory; Francia; AgroParisTech; Francia; Fil: Chatel, Jean-Marc. Institut National de la Recherche Agronomique. Commensal and Probiotics-Host Interactions Laboratory; Francia; AgroParisTech; Francia; Fil: Miyoshi, Anderson. Universidade Federal Do Minas Gerais. Instituto de Ciências Biológicas; Brasil; Fil: Bermudez Humaran, Luis G.. Institut National de la Recherche Agronomique. Commensal and Probiotics-Host Interactions Laboratory; Francia; AgroParisTech; Francia; Fil: Azevedo, Vasco. Universidade Federal Do Minas Gerais. Instituto de Ciências Biológicas; Brasil

Submitted by Cristina Afonso (cac@lisboa.ucp.pt) on 2014-03-21T16:39:16Z No. of bitstreams: 1 tese_MIMD_nuno.pdf: 3401882 bytes, checksum: 3974ab7f90af4081e630f67571ed19ad (MD5) Approved for entry into archive by Cristina Afonso (cac@lisboa.ucp.pt) on 2014-03-21T16:39:30Z (GMT) No. of bitstreams: 1 tese_MIMD_nuno.pdf: 3401882 bytes, checksum: 3974ab7f90af4081e630f67571ed19ad (MD5) Made available in DSpace on 2014-03-21T16:39:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_MIMD_nuno.pdf: 3401882 bytes, checksum: 3974ab7f90af4081e630f67571ed19ad (MD5) Previous issue date: 2013-09-09

[ES] Se realizó la puesta a punto del protocolo de preparación de muestras de contenido gastrointestinal de dorada para un ensayo de pirosecuenciación del gen rRNA 16S (que está presente en todos los genomas bacterianos) con el objetivo de conocer el efecto de la inclusión de harinas vegetales en los piensos sobre la microbiota gastrointestinal, [EN] The development of the protocol for processing gastrointestinal content samples of gilthead seabream for a pyrosequencing assay of the rRNA 16S gene (which is present in all bacterial genomes) was carried out, in order to determine the effect of the inclusion of vegetable flours in diets on the gastrointestinal microbiota

El presente trabajo tiene como objetivo esclarecer las diferentes publicaciones que asocian los probióticos con la obesidad, y profundizar en el papel del microbioma humano en enfermedades como la obesidad. Se realizó una búsqueda de publicaciones científicas (estudios en modelos animales, celulares, ensayos clínicos y revisiones) en las bases de datos electrónicas especializadas PubMed central‑NCBI, Elsevier Journal, Scielo España, Scirus y Science Direct para establecer el estado actual del potencial efecto de los probióticos en el control de la obesidad de las personas, así como la relación entre microbioma y obesidad. La microbiota intestinal y los probióticos producen un efecto positivo para la salud regulando las funciones inmunológicas del individuo y protegiéndolo de infecciones y procesos de inflamación crónica. Sin embargo, actualmente hay estudios con resultados dispares, que señalan a la microbiota intestinal como un factor que podría estar implicado en la regulación del peso corporal y las enfermedades asociadas a la obesidad. El Proyecto MetaHIT ha encontrado tres géneros de población genética en el microbioma intestinal humano, y dos de ellos (Bacteroides y Ruminococcus) podrían estar relacionados con la regulación del peso corporal de su hospedador. A pesar de que las relaciones causa-efecto entre la microbiota intestinal y la obesidad no están todavía bien establecidas, la manipulación intencionada de la microbiota intestinal a través de la dieta se propone como una posible nueva herramienta para prevenir o modificar el riesgo de obesidad y, en particular, las enfermedades metabólicas asociadas a esta.

The objective of the present study is to review the different publications associated with probiotics and obesity, as well as to get some new insights regarding the role of the microbiome in diseases such as obesity. An extensive search for scientific publications (studies in animal models, cells, clinical trials and reviews) was performed in the following specialist computer databases (PubMed central (PMC)-NCBI, Elsevier Journal, Scielo Spain, Scirus, Science Direct) to establish the current status of the potential effect of probiotics in the control of obesity in humans, as well as the relationship between intestinal microbiota and obesity. The intestinal microbiota and oral probiotics have a positive effect on human health, as they can regulate the immune functions and protect from infections and chronic inflammatory processes. Although divergent results have recently been reported, it has been shown but not confirmed that intestinal microbiota might play a role as a new factor associated with the regulation of body weight and obesity-related diseases. The international MetaHIT project has shown that human microbiome populations can be grouped into three different enterotypes. Two of these enterotypes (Bacteroides and Ruminococcus) seem to encode functions related to obesity. Although the relationship between intestinal microbiota and obesity are not yet well established, the attempt to manipulate intestinal microbiota through diet is suggested as a new plausible approach to prevent, or modify the risk of, obesity and its related diseases. More clinical studies in humans are required to clarify the possible effect of probiotics on obesity. El presente trabajo tiene como objetivo esclarecer y contrastar las diferentes publicaciones que asocian los probióticos con la obesidad, además de profundizar en el papel del microbioma humano en enfermedades como la obesidad. Se realizó una extensa búsqueda de publicaciones científicas (estudios en modelos animales, celulares, ensayos clínicos y revisiones) en las bases de datos electrónicas especializadas PubMed central-NCBI, Elsevier Journal, Scielo España, Scirus y Science Direct para establecer el estado actual del potencial efecto de los probióticos en el control de la obesidad de las personas, así como la relación entre microbioma y obesidad. La microbiota intestinal y los probióticos producen un efecto positivo para la salud regulando las funciones inmunológicas del individuo y protegiéndolo de infecciones y procesos de inflamación crónica. Sin embargo, actualmente hay estudios con resultados dispares, que señalan (pero no confirman) a la microbiota intestinal como un nuevo factor que podría estar implicado en la regulación del peso corporal y las enfermedades asociadas a la obesidad. El Proyecto MetaHIT ha encontrado tres géneros de población genética en el microbioma intestinal humano, y dos de ellos (Bacteroides y Ruminococcus) podrían estar relacionados con la regulación del peso corporal de su hospedador. A pesar de que las relaciones causa-efecto entre la microbiota intestinal y la obesidad no están todavía bien establecidas, la manipulación intencionada de la microbiota intestinal a través de la dieta se propone como una posible nueva herramienta para prevenir o modificar el riesgo de obesidad y, en particular, las enfermedades metabólicas asociadas a esta. Se requieren más estudios clínicos en humanos para esclarecer el posible efecto que tienen los probióticos en el control del peso corporal.

El metagenoma humano es una composición de los genes de las células eucarióticas del Homo sapiens y los genes presentes en los miles de millones de ge-nomas de los microorganismos que colonizan nuestro cuerpo (microbioma). La gran colección de microbios que colonizan en nuestro intestino se ha estimado que oscila entre 10 - 100 trillones de organismos. El micro-bioma intestinal codifica para capacidades metabólicas que se mantienen sin dilucidar pero que incluyen la degradación de componentes indigeribles de nuestra dieta. La obesidad se produce por alteraciones en la regulación de la ingesta, el gasto y el almacenamiento calórico en el organismo (cuerpo). Comparaciones de la microbiota intestinal distal de ratones genéticamente obesos y sus compañeros normales de camada, así como las de voluntarios humanos obesos y delgados han revelado que la obesidad se asocia con cambios en la abundancia relativa de las dos divisiones dominantes de bacterias (phylum), los Bacteroidetes y los Firmicutes. Esos resultados sugieren que la microbiota intestinal afecta a la adquisición de nutrientes y la regulación de la energía. En este artículo se revisa la evidencia publicada que apoya el papel potencial de la flora intestinal en el desarrollo de la obesidad y explora el rol que la modificación de la microbiota intestinal puede jugar en su tratamiento futuro.

La composizione microbica del Grana Trentino e del suo siero-innesto è stata studiata non solo in relazione alla differente tecnologia di raccolta e conservazione del latte ma anche in relazione al tempo di stagionatura e alla zona di campionamento. Per una serie di lavorazioni si è determinata la composizione microbica di latte, siero e di due forme gemelle, aperte dopo 9 e 18 mesi. Queste sono state tagliate lungo l’asse verticale e sono state campionate tre diverse zone lungo la diagonale: sotto la crosta, al centro e in posizione mediana. I campioni sono stati analizzati tramite metodi coltura-dipendenti e coltura-indipendenti (DGGE e 454 pyrosequencing) e i risultati sono stati messi in relazione con le analisi chimiche degli acidi grassi a corta catena. Batteri termofili sono stati trovati, come atteso, in grandi quantità sia nel siero cotto che nel siero-innesto. Dopo 9 mesi le conte erano più alte che dopo 18, e nel centro erano più basse che nelle altre due zone campionate. Le principali specie isolate da formaggio, all’analisi fenotipica, erano diverse da quelle isolate da latte e siero. Il microbiota nel sotto crosta e nella zona intermedia era dominato da Lactobacillus paracasei e Lactobacillus rhamnosus, mentre al centro vi era una maggiore presenza di Lb. rhamnosus. Dopo 18 mesi, i batteri lattici (LAB) erano assenti. L’analisi tramite pyrosequencing 454 ha permesso di individuare la dominanza di Streptococcaceae nella parte centrale delle forme di 18 mesi.

The process of natural mummification is a rare and unique process from which little is known about the resulting microbial community structure. In the present study, we characterized the microbiome of paleofeces, and ascending, transverse and descending colon of an 11th century A.D. pre-Columbian Andean mummy by 16S rRNA gene high-throughput sequencing and metagenomics. Firmicutes were the most abundant bacterial group, with Clostridium spp. comprising up to 96.2% of the mummified gut, while Turicibacter spp. represented 89.2% of the bacteria identified in the paleofeces. Microbiome profile of the paleofeces was unique when compared to previously characterized coprolites that did not undergo natural mummification. We identified DNA sequences homologous to Clostridium botulinum, Trypanosoma cruzi and human papillomaviruses (HPVs). Unexpectedly, putative antibiotic-resistance genes including beta-lactamases, penicillin-binding proteins, resistance to fosfomycin, chloramphenicol, aminoglycosides, macrolides, sulfa, quinolones, tetracycline and vancomycin, and multi-drug transporters, were also identified. The presence of putative antibiotic-resistance genes suggests that resistance may not necessarily be associated with a selective pressure of antibiotics or contact with European cultures. Identification of pathogens and antibiotic-resistance genes in ancient human specimens will aid in the understanding of the evolution of pathogens as a way to treat and prevent diseases caused by bacteria, microbial eukaryotes and viruses.

Dissertação para obtenção do grau de Mestre no Instituto Universitário Egas Moniz Introdução: A maior parte das infeções relacionadas com implantes dentários resulta da acumulação de placa bacteriana, podendo também estar relacionada com fatores do hospedeiro. Torna-se assim imperativo saber qual o microbioma desta placa bacteriana acumulada e de que forma é que varia consoante o estado dos tecidos circundantes. A melhor forma de caracterizar o microbioma das infeções relacionadas com implantes dentários é sequenciando o metagenoma microbiano ou os genes do 16S rRNA dos diferentes microrganismos com recurso às tecnologias ultraprofundas de sequenciação de nova geração. A utilização destas tecnologias na caracterização do microbioma das periimplantites é relativamente recente. Objetivos: Este trabalho tem como objetivo a caracterização do microbioma da superfície peri-implantar saudável e da peri-implantite em diferentes faixas etárias, geografias e etnias, tendo como base a informação obtida pela sequenciação do gene 16S rRNA através de técnicas de sequenciação de última geração. O melhor conhecimento do microbioma da peri-implantite, pode levar à melhor prevenção e tratamento desta doença. Materiais e métodos: Pesquisa na base de dados do PubMed, de artigos publicados entre 2016 e 30 de Junho de 2021 com palavras-chve: ((Peri-implantitis) and (microbiome); (Oral Implant) and (microbiome); (Peri-implantitis) and (microbiome) and (NGS)). Resultados: Foram obtidos 130 resultados, após a remoção dos duplicados, sendo 45 elegíveis para leitura integral. Após a leitura, restaram 21 artigos que cumpriam todos os critérios de inclusão e deles foi extraída toda a informação analisada nesta tese. A informação dos artigos nesta revisão foi resumida em tabelas, de forma a ser mais percetível a sua exposição. Embora com algumas divergências, a maior parte dos estudos apontou para uma maior diversidade microbiana nas situações de doença peri-implantar em comparação com situações de saúde peri-implantar. Os géneros bacterianos mais abundantes em peri-implantite foram: Tannerella, Treponema, Porphyromonas, Fusobacterium, Bacteroidetes, Spirochaetes, Prevotella, Capnocytophaga e Chloroflexi. Em saúde peri-implantar, os géneros mais abundantes foram: Streptococcus, Actinomyces, Proteobactéria, Firmicutes, Actinobacteria, Neisseria, Rothia, Haemophilus, Veillonella, Synergistetes e, por fim Saccharibacteria, Conclusão: O microbioma da peri-implantite parece ser diferente do microbioma do periimplante saudável, mas ainda não é possível saber ao certo a sua constituição total de referência devido às discrepâncias existentes na informação disponível. Introduction: The most part of infections related to dental implants are a result of plaque accumulation, as well as it can me related to host factors. So, it is imperative to unveal the constitution of this plaque and how it varies according to the state of the tissues. The best way to characterize the microbiome of the implant related infections is to sequence the microbial metagenome or the 16S rRNA genes from different microorganisms using new generation ultra-deep sequence technologies. The use of this technologies in characterizing the microbiome of peri-implantitis is recent. Objectives: This essay has the objective to characterize the microbiome of the health surface of the implant and peri-implantitis one in different age groups, geographies and ethnicities using the 16S rRNA gene through Next-generation sequencing. The best knowledge of the microbiome of peri-implantitis can lead to a better prevention and treatment of this disease. Materials and methods: A research for papers published from 2016 to June 30Th 2021 through a data base called PubMed was made with the following keywords: ((Periimplantitis) and (microbiome); (Oral Implant) and (microbiome); (Peri-implantitis) and (microbiome) and (NGS)). Results: 130 results were obtained, after removing the duplicates, from where 45 were eligible for full screening. After reading, the information from 21 papers, that fitted all the inclusion criteria, was extracted, and analyzed in this thesis. Several tables were made, so that all the papers information could be schematized. Although there were some discrepancies, most of the studies pointed for a bigger microbial diversity in periimplantar diseases compared to healthy implantar states. The most abundant bacterial genera in peri-implantities were: Tannerella, Treponema, Porphyromonas, Fusobacterium, Bacteroidetes, Spirochaetes, Prevotella, Capnocytophaga and Chloroflexi. In peri-implantar heath, the most abundant genera were Streptococcus, Actinomyces, Proteobactéria, Firmicutes, Actinobacteria, Neisseria, Rothia, Haemophilus, Veillonella, Synergistetes and at last Saccharibacteria. Conclusion: The microbiome of peri-implantitis seems different from the microbiome of the healthy implant, but it is not possible yet to know the reference constitution due to the existing discrepancies in the available information.

Dissertação para obtenção do grau de Mestre no Instituto Universitário Egas Moniz O microbioma intestinal humano (MIH) consiste numa elevada diversidade de microrganismos e genes, que interagem entre si, com as restantes células do hospedeiro e com tudo aquilo que passa pelo intestino, incluindo medicamentos. A composição do MIH tanto pode ser influenciada por alguns medicamentos, tal como pode desempenhar um papel fundamental no metabolismo dos mesmos. A variabilidade inter- e intra-individual do MIH tem dificultado a compreensão do seu impacto na ação dos medicamentos. Contudo, na literatura atual há alguns exemplos bem documentados do impacto do MIH em algumas classes de medicamentos que importa conhecer. Neste contexto, o principal objetivo deste trabalho foi descrever o modo como o MIH pode interferir nos medicamentos, em particular ao nível da farmacocinética, mecanismo de ação e segurança. O objetivo secundário consistiu em analisar o impacto de alguns medicamentos, probióticos e prebióticos na composição do MIH. Para a elaboração desta dissertação, foram analisados cerca de 53 artigos publicados entre 2015 e 2020, nas seguintes bases de dados: PubMed, ScienceDirect, NCBI e Cochrane Library. O MIH interfere na ação de diversas classes terapêuticas, tendo demonstrado que as enzimas microbianas metabolizam medicamentos diretamente no TGI, através de reações bioquímicas, que desencadeiam: 1) transformação de pró-fármacos em fármacos ativos, como a sulfassalazina que é convertida em ácido 5-aminosalicílico por ação de azoredutases; 2) convertem fármacos ativos em compostos inativos, tal como a digoxina que é convertida em dihidrodigoxina por ação do operão cgr presente em Eggerthella lenta; 3) formação de metabolitos tóxicos, como o irinotecano que é convertido no seu metabolito ativo SN-38 por ação de β-glucuronidases, tornando-o enterotóxico. Concluindo, a compreensão da interação entre o MIH e os medicamentos é um processo que permitirá otimizar a eficácia dos medicamentos sem comprometer a sua segurança. Os resultados destas investigações terão importantes implicações para a atividade médica e farmacêutica. The human gut microbiome (HGM) consists of a high diversity of microorganisms and their genes, that can interact with each other, host cells, and medicines. The composition of HGM can be influenced by drugs, as well as playing a fundamental role in their metabolism. The inter- and intra-individual variability of HGM has made it difficult to understand its impact on the action of medicines. However, there are some well-documented examples in the current literature about the impact of HGM on some classes of drugs that are important to know. In this context, this study aimed to describe how HGM can interfere with medicines, focusing in the pharmacokinetics properties, mechanism of action, and safety. The secondary objective was to analyze the impact of medicines, probiotics and prebiotics on the composition of HGM. Academic research comprises approximately 53 articles published between 2015 and 2020, from the following databases: PubMed, ScienceDirect, NCBI, and Cochrane Library. The HGM interferes with the action of several therapeutic classes, since previous works demonstrated that microbial enzymes metabolize drugs directly in the GIT, through biochemical reactions, that trigger: 1) transformation of prodrugs into active drugs, such as sulfasalazine which is converted into 5-aminosalicylic acid by the action of azoredutases; 2) convert active drugs into inactive compounds, for instance, digoxin is converted to dihydrodigoxin through the cgr operon present in Eggerthella lenta; 3) the transformation of toxic metabolites, such as irinotecan, which is converted into its active metabolite SN-38 by the action of β-glucuronidases, turning it enterotoxic. In conclusion, understanding the interaction between HGM and medicines will allow the optimization of the effectiveness of medicines without compromising their safety. The results of these investigations have important implications for medical and pharmaceutical activity.

Tese de mestrado, Biologia Evolutiva e do Desenvolvimento, Universidade de Lisboa, Faculdade de Ciências, 2020 Submitted by Teresa Boa (tdboa@fc.ul.pt) on 2021-05-19T17:31:27Z No. of bitstreams: 1 ulfc126312_tm_Cátia_Pinto.pdf: 252466 bytes, checksum: d04647cfe3d1735b19e8e187d4ed9158 (MD5) Made available in DSpace on 2021-05-19T17:31:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ulfc126312_tm_Cátia_Pinto.pdf: 252466 bytes, checksum: d04647cfe3d1735b19e8e187d4ed9158 (MD5) Previous issue date: 2020

Gut microbiota can be considered a real organ coordinating health and wellness of our body. It is made of more than 100 trillions of microorganisms, thus about 3 times higher than the number of human body cells and more than 150 times than human genes containing 1000 different microbe species. It has been described a symbiotic relationship between gut and kidney, confirmed by several observations. This is a bi-directional relation with a mutual influence, even when kidney disease occurs, and consequent alterations of intestinal microbiota and production of uremic toxins, that in turn worsens kidney disease and its progression. Our review analyzes the components of gut-kidney axis and relative clinical consequences.

Submitted by Cristina Afonso (cac@lisboa.ucp.pt) on 2018-11-26T15:17:36Z No. of bitstreams: 1 tese final rafaela.pdf: 1559232 bytes, checksum: 98bbfcd3cfe1c2b20168d692c2508cde (MD5) Approved for entry into archive by Cristina Afonso (cac@lisboa.ucp.pt) on 2018-11-26T15:20:23Z (GMT) No. of bitstreams: 1 tese final rafaela.pdf: 1559232 bytes, checksum: 98bbfcd3cfe1c2b20168d692c2508cde (MD5) Made available in DSpace on 2018-11-26T15:20:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese final rafaela.pdf: 1559232 bytes, checksum: 98bbfcd3cfe1c2b20168d692c2508cde (MD5) Previous issue date: 2018-07-30