Dr. Vitor M. Monteiro - Um prelúdio à edição (matemática) do microbioma intestinal скачать в хорошем качестве

Dr. Vitor M. Monteiro - Um prelúdio à edição (matemática) do microbioma intestinal

Título: Um prelúdio à edição (matemática) do microbioma intestinal: Controlando diversidade por meio de migração intermitente Resumo: Vários microorganismos podem ser encontrados no trato gastrointestinal de animais, no qual eles apresentam diferentes funções, como a digestão de fibras alimentares e a proteção contra patógenos. A composição da microbiota intestinal é associada a diferentes condições de saúde, apresentando correlações com doenças desde de metabólicas, como diabetes e obesidade, a neurológicas, como Alzheimer e depressão. Estudos mostram que a alimentação é um importante fator na composição da microbiota intestinal e os efeitos de dietas ricas em diferentes macronutrientes (como proteínas e carboidratos) têm sido investigados exaustivamente. Contudo, a ingestão de microorganismos também possui impactos sobre a saúde do hospedeiro, sendo o consumo de probióticos uma recorrente prática terapêutica, apesar do reduzido controle sobre os resultados. Nesse contexto, introduzimos um modelo matemático que isola os efeitos da migração periódica de microorganismos para o intestino, baseando-se na periodicidade de hábitos alimentares. Nós mostramos que é possível obter um controle ótimo da diversidade microbiana (de Shannon) apenas manipulando parâmetros do protocolo alimentar (no caso, o intervalo entre as refeições e a quantidade de microorganismos ingerida). Mostramos que existe uma aproximação linear entre os parâmetros que maximizam essa medida de diversidade, relação que chamamos de estratégia alimentar ótima, e que essa aproximação apresenta condições suficientes para a existência do controle ótimo. Acreditamos que nosso modelo, apesar de simplificado, pode guiar experimentos futuros e, em particular, ajudar numa melhor compreensão sobre os efeitos do consumo de produtos bioterapêuticos.