O corpo humano é coabitado por mais de 1 trilhão de microrganismos, incluindo bactérias, arqueas, vírus e seres unicelulares eucariontes, pertencentes a mais de 2.000 espécies que vivem em simbiose com seus hospedeiros. A microbiota intestinal é uma comunidade ecológica dinâmica e complexa localizada no trato gastrointestinal, um ambiente essencialmente anaeróbio, com abundância de nutrientes e condições ideais para colonização. Essa comunidade age como um potencial sistema endócrino, que se comunica com os órgãos através de vias dependentes do metabolismo, liberando produtos e transformando nutrientes externos e metabólitos do hospedeiro em sinais semelhantes a hormônios.

Além dos benefícios metabólicos, a microbiota intestinal é responsável pelo desenvolvimento de habilidades essenciais para a regulação da barreira epitelial intestinal, homeostase imunológica, respostas imunes ideais e proteção contra a colonização de patógenos.^– Um dos papéis mais importantes da microbiota intestinal é sua atuação na digestão e absorção de nutrientes, produzindo ácidos graxos de cadeia curta (AGCCs), que servem como substrato energético para as células epiteliais intestinais. Depois que os AGCCs se ligam ao seu receptor, o hormônio enteroendócrino peptídeo YY é liberado, regulando o apetite do hospedeiro e contribuindo para a disponibilidade energética da dieta. A flora intestinal age na conversão de vários nutrientes dietéticos em trimetilamina (TMA), que é rapidamente absorvida e oxidada no fígado em N-óxido de trimetilamina (TMAO). Alguns alimentos, como carne vermelha, ovos e peixes, são ricos em precursores nutricionais que podem ser convertidos em TMA por meio de enzimas microbianas específicas; portanto, uma alteração na composição da microbiota pode alterar os níveis circulantes de TMAO.

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