Melatonina fecal como biomarcador da maturidade circadiana emergente e do microbioma intestinal na infância

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Os pais aprendem rapidamente que fraldas fazem parte do dia a dia com um bebê. Mas além de serem uma tarefa diária, essas fraldas podem conter pistas sobre como o relógio interno e o intestino do bebê estão amadurecendo. Este estudo investigou se a melatonina encontrada nas fezes de lactentes pode funcionar como um sinal simples e não invasivo de como o relógio biológico e as bactérias intestinais do bebê estão se desenvolvendo em conjunto durante o primeiro ano de vida.

Um hormônio noite-e-dia em um lugar inesperado

A melatonina é mais conhecida como o “hormônio do escuro” que nos ajuda a adormecer à noite. Embora normalmente seja associada à glândula pineal do cérebro, o intestino na verdade produz quantidades muito maiores. Em adultos, a melatonina intestinal ajuda a regular a digestão, a imunidade e a comunicação com trilhões de micróbios residentes. No início da infância, quando o ritmo de melatonina do próprio bebê ainda está emergindo e ele depende em parte da melatonina presente no leite materno, o intestino pode desempenhar um papel especialmente importante. Ainda assim, quase nada se sabia sobre o que a melatonina nas fezes do bebê revela sobre o desenvolvimento.

Acompanhando bebês ao longo do primeiro ano

Para responder a isso, os pesquisadores acompanharam lactentes saudáveis na Suíça aos 3, 6 e 12 meses de idade. Os pais coletaram amostras de fraldas, que foram analisadas quanto à melatonina e à composição das bactérias intestinais usando métodos baseados em DNA. Ao mesmo tempo, os bebês usaram sensores de movimento no tornozelo por mais de uma semana para que a equipe pudesse monitorar objetivamente os ritmos sono-vigília e calcular uma medida resumo de maturidade circadiana chamada Índice de Função Circadiana. Os pais também mantiveram diários detalhados de alimentação, sono e evacuações, permitindo aos pesquisadores relacionar cada amostra de fezes ao horário do dia, ao tempo desde a última evacuação, ao tempo desde a última refeição e a quão sonolento o bebê havia estado recentemente.

O que a melatonina nas fezes revela sobre o tempo e os micróbios

Os níveis de melatonina nas fezes tenderam a aumentar com a idade, mas os bebês apresentaram grande variação entre si. Dois fatores relacionados ao tempo se destacaram: fezes expulsas mais cedo no dia continham mais melatonina, e amostras coletadas após um intervalo mais longo desde a última evacuação tendiam a ter níveis mais altos. Em contraste, o histórico recente de sono e alimentação teve pouca influência. Melatonina fecal mais alta esteve consistentemente associada a menor riqueza e diversidade de bactérias intestinais, particularmente aos 12 meses, sugerindo que a melatonina pode estar ligada a um subconjunto mais seletivo de micróbios à medida que o ecossistema intestinal amadurece. De fato, centenas de tipos bacterianos individuais mostraram associações com a melatonina, e o número de tipos associados diminuiu ao longo do tempo, mesmo com o aumento geral da diversidade microbiana. Certos grupos bacterianos importantes tornaram-se mais ou menos conectados à melatonina com a idade, indicando parcerias em mudança entre esse hormônio e a comunidade microbiana.

Relações com ritmos de sono e regularidade diária

A equipe então investigou se a melatonina fecal estava relacionada a como os lactentes dormiam. Em todas as idades, a melatonina nas fezes apresentou apenas ligações fracas com características do sono relatadas pelos pais, como duração noturna ou número de despertares. No entanto, aos 12 meses, melatonina fecal mais alta foi claramente associada a um ritmo de 24 horas mais consolidado e estável, conforme capturado pelo Índice de Função Circadiana. Comparações dia a dia revelaram que quando o horário de coleta das fezes variava mais de um dia para outro, os níveis de melatonina também flutuavam mais, enquanto padrões mais regulares na hora das evacuações e, em menor grau, no espaçamento das refeições estavam ligados a uma melatonina fecal mais estável. Isso apoia a ideia de que rotinas diárias consistentes podem ajudar a estabilizar os sinais temporais internos no final da primeira infância.

O que isso significa para pais e cuidados futuros

No conjunto, os achados sugerem que a melatonina nas fezes do bebê pode servir como um biomarcador prático de como as bactérias intestinais e o relógio biológico estão se desenvolvendo em conjunto durante o primeiro ano de vida. Como pode ser medida de forma não invasiva a partir das fraldas, a melatonina fecal oferece uma ferramenta promissora para estudar a maturação circadiana e intestinal precoce em nível populacional. O estudo não prova que a melatonina cause diretamente mudanças nos micróbios ou no sono, mas destaca um vínculo próximo e sensível ao tempo entre esses sistemas. No futuro, acompanhar a melatonina fecal — junto com horários de alimentação e padrões de sono — pode ajudar pesquisadores a desenhar intervenções suaves, como ajuste do horário das refeições ou estratégias focadas no microbioma, para apoiar o sono saudável e o desenvolvimento intestinal em lactentes.

Citação: Al-Andoli, M., Zimmermann, P., Schoch, S. et al. Fecal melatonin as a biomarker of emerging circadian maturity and gut microbiota in infancy. npj Biol Timing Sleep 3, 17 (2026). https://doi.org/10.1038/s44323-026-00080-6

Palavras-chave: sono infantil, microbioma intestinal, melatonina, ritmos circadianos, desenvolvimento precoce