Importancia médica del microbioma

Una microbioma es una composición o comunidad específica de microorganismos, como bacterias, hongos y virus, que viven en distintas partes del cuerpo de un organismo.

El ser humano tiene unos 30 trillones de células y una flora de alrededor de 30 trillones de microorganismos, los cuales también tienen sus propios genes y producen enzimas y otros químicos, que pueden tener un efecto sobre el metabolismo de las personas, cambios genéticos, procesos inflamatorios e inmunidad.

Hay estudios que indican que los microbiomas pueden conferir cierta protección contra enfermedades, y que, si son alterados, hay una mayor probabilidad de desarrollar enfermedades como Crohn y cáncer, entre otras.

No obstante, conociendo los microorganismos que componen los microbiomas en los humanos, y cuál es su función, podrían alterarse con un fin específico, para evitar o tratar algún problema de salud.

FLORA INTESTINAL

Se ha asociado la ausencia de una flora intestinal variada con un mayor riesgo de padecer alergias y obesidad. También, el microbioma de los intestinos se ha relacionado con la diabetes y el autismo, aunque todavía se requieren más estudios.

El doctor Timothy Spector, profesor de epidemiología genética y director del registro de gemelos del Reino Unido en el King’s College de Londres, estuvo en Panamá hace unos meses para participar en la Conferencia Internacional sobre Biomedicina y Ciencias Interdisciplinarias. Durante su exposición explicó que la diversidad de microbios intestinales es útil para predecir la salud de una persona y que los antibióticos afectan esa diversidad. Además, los partos por cesárea impiden que el bebé adquiera los microbios protectores de su madre.

También destacó que, según estudios, algunos microbios están asociados con la delgadez, como la bacteria Christensenella, y que en Estados Unidos se ha probado, con un 90% de éxito, el trasplante de heces de un donante sano en personas afectadas con la bacteria C. difficile, para aumentar su microbioma intestinal.

BIOINFORMÁTICA

Por su complejidad, el estudio de un microbioma, que puede ser muy grande, se facilita con técnicas genéticas como la secuenciación y el uso de genes como marcadores. Además, los microorganismos pueden aportar grandes cantidades de datos y la informática es importante para analizarlos, hacer comparaciones, generar estadísticas que sustenten hipótesis y elaborar predicciones, expresó Alexander Alekseyenko, fundador y director del programa de investigación del microbioma humano de la Universidad de Medicina de Carolina del Sur, durante el reciente IV Summit de actualización “Ciencia que transforma vidas”, organizado por la farmacéutica Janssen.

El experto se refirió a las interacciones entre el microbioma y su hospedero, y cómo desde la perspectiva médica se intenta conocer esta relación y efecto en las enfermedades, y cómo se puede aplicar la informática para estudiar los microorganismos.

Alekseyenko mencionó algunos resultados de estudios sobre microbiomas. Uno de ellos, titulado Gut microbiome-derived metabolites modulate intestinal epithelial cell damage and mitigate graft-versus-host disease, publicado en Nature Inmunology este año, se refiere a cómo el microbioma intestinal puede ser usado para predecir el resultado de un trasplante de médula alogénico (de un donante).

Un resultado común en este tipo de trasplante es el daño gastrointestinal severo, producto de la enfermedad de injerto contra huésped (GVHD, por sus siglas en inglés), en la cual las células del donante atacan las del receptor.

Los investigadores encontraron que un metabolito llamado butirato estaba reducido en el tracto intestinal de los ratones experimentales que habían recibido el trasplante de médula ósea. Y al suplementarlo, se vio una reducción en la incidencia y severidad de la enfermedad de injerto contra huésped. Además, descubrieron un coctel de 17 bacterias ‘Clostridia’ que producen butirato.

Los datos sugieren que los metabolitos producidos por el microbioma son importantes y que una alteración local y específica de metabolitos tiene efectos directos en la GVHD y puede mitigar la severidad de la enfermedad.

En otro estudio sobre la psoriasis, se vio que los pacientes con lesiones en la piel tenían un microbioma cutáneo distinto al del grupo de control. Este tipo de investigaciones puede ser útil cuando se trata de crear medicinas para tratar la psoriasis.

Aunque las investigaciones continúan, los microbiomas tienen el potencial de servir como marcadores diagnósticos y para desarrollar nuevos fármacos o tratamientos.