Es una revisión bibliográfica, publicada en la revista Current Opinion in Microbiology, que destaca el potencial de esta molécula producida por la microbiota intestinal como diana terapéutica en estas enfermedades, informa el IISPV en un comunicado este jueves.

El estudio señala cómo la acumulación de succinato en el intestino está relacionada con una alteración de la flora intestinal, inflamación y alteraciones del metabolismo. Además, ofrece una nueva perspectiva sobre cómo esta molécula contribuye al desarrollo de enfermedades inflamatorias, como podrían ser la enfermedad de Crohn y la colitis ulcerosa, entre otras.

Con esta publicación, el grupo Diamet, liderado por los doctores Sonia Fernández-Veledo y Joan Vendrell; y Succipro, empresa derivada nacida de la colaboración entre el IISPV y la Universitat Rovira i Virgili (URV), consolidan su posición como referentes en el estudio de los metabolitos microbianos.

10 abril 2025 | Fuente: Europa Press | Tomado de la Selección Temática sobre Medicina de Prensa Latina. Copyright 2025. Agencia Informativa Latinoamericana Prensa Latina S.A. | Noticia

Este atlas del microbioma alimentario se ha hecho a partir del análisis de los metagenomas -todo el material genético del conjunto de microoganismos en un ambiente- de fuentes de 50 países, también España. El archivo público permitirá identificar microbios indeseables, seguir la vida microbiana a través de la cadena alimentaria y mejorar los alimentos.

El estudio, el mayor sobre microbiomas en la comida, se publica en la revista Cell y demuestra, además, al comparar la base de datos con casi 20 000 metagenomas humanos, que los microbios vinculados a los alimentos suponen de media alrededor del 3 % del microbioma intestinal de los adultos y el 56 % del de los lactantes.

Detrás de la investigación está el consorcio internacional Master, que, con 29 socios y fondos europeos, arrancó en 2019 para cartografiar los microbiomas de diferentes entornos alimentarios. El proyecto, ya terminado, lo coordina Paul Cotter, de Teagasc, la autoridad de desarrollo agrícola y alimentario de Irlanda.

Por parte española participan investigadores de varios centros del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC): Instituto de Productos Lácteos de Asturias (IPLA), Estación Experimental del Zaidín (Granada), Instituto de Investigación en Ciencias de la Alimentación (Madrid). También colabora la Universidad de León.

El trabajo del CSIC se ha centrado en el análisis de quesos artesanales asturianos.

Los microbiólogos de los alimentos llevan más de cien años estudiándolos y realizando pruebas de seguridad alimentaria, pero se han infrautilizado las modernas tecnologías de secuenciación del ADN, afirma Cotter: «Este es el punto de partida de una nueva oleada de estudios en este campo en los que aprovechamos al máximo la tecnología molecular disponible».

Y es que tradicionalmente los microbios de los alimentos se han estudiado cultivándolos uno a uno en el laboratorio, pero el proceso es lento y no todos pueden cultivarse fácilmente, recuerdan sendos comunicados de la revista y del CSIC.

Para caracterizar el microbioma de los alimentos de forma más completa y eficiente, los investigadores recurrieron a la metagenómica, una herramienta molecular que les permitió secuenciar simultáneamente todo el material genético de cada muestra alimentaria.

En total, el equipo analizó 2 533 metagenomas asociados a alimentos procedentes de 50 países, incluidos 1 950 metagenomas secuenciados por primera vez. Estos procedían de diversos tipos de alimentos y sus ambientes, de los cuales el 65 % eran lácteos, el 17 % bebidas fermentadas y el 5 % carnes fermentadas.

Estos metagenomas de las comunidades microbianas contienen bacterias, hongos y levaduras. Se identificaron 10 899 microbios, la mitad de especies desconocidas.

Los alimentos similares tendían a albergar tipos parecidos de microbios -por ejemplo, las comunidades microbianas de diferentes bebidas fermentadas eran más parecidas entre sí que a los microbios de la carne fermentada-, pero había más variación entre los productos lácteos, probablemente debido al mayor número de lácteos estudiados.

Quesos asturianos

Aunque los científicos no identificaron muchas bacterias patógenas en las muestras, sí observaron algunos microbios que podrían ser menos deseables debido a su impacto en el sabor o la conservación de los alimentos.

Saber qué microbios pertenecen a los distintos tipos de alimentos podría ayudar a los productores -tanto industriales como pequeños- a elaborar productos más consistentes y deseables, apuntan los autores.

También a los reguladores alimentarios a definir qué microbios deben o no estar en determinados tipos de alimentos y a autentificar la identidad y el origen de los alimentos «locales».

En este sentido, el estudio demuestra que los alimentos de cada instalación o granja local tienen características únicas.

En España, por ejemplo, se analizaron ambientes de 28 queserías pertenecientes a la Asociación asturiana de Queseros Artesanos.

Los científicos estudiaron muestras de todo el proceso, desde que la leche entra en la quesería hasta que el queso sale al supermercado. Escudriñaron utensilios, cubas, distintas superficies y muestras de los propios operarios, explica a EFE Abelardo Margolles, del IPLA, porque solo así se logra información de los microbios en toda la cadena.

Comprobaron, asimismo, que los quesos de cada instalación tenían características únicas.

Esto es importante porque se podría asociar la especificidad y calidad de los alimentos locales a su microbioma, e incluso posibilita utilizar el metagenoma como un marcador de autenticidad del alimento, representando «una poderosa herramienta» para garantizar su trazabilidad y origen.

Implicaciones en la salud humana

Además de la autentificación, Margolles destaca que esta biblioteca también ahondará en la seguridad alimentaria. Por ejemplo, facilitará la identificación y localización de un posible foco de contaminación e, incluso, podría ayudar a seleccionar los desinfectantes más adecuados o evitar que se propaguen genes de resistencia a antibióticos.

Y añade: «La idea es que esta base de datos pública sea una semilla para que otros investigadores vengan y depositen allí sus metagenomas de alimentos y sus ambientes, cualesquiera que sean».

29 agosto 2024|Fuente: EFE |Tomado de la Selección Temática sobre Medicina de Prensa Latina. Copyright 2024. Agencia Informativa Latinoamericana Prensa Latina S.A.|Noticia

Especies específicas de bacterias que viven dentro del semen pueden afectar la salud de los espermatozoides

Se necesita más investigación para comprender esta relación, señalan los investigadores

Microbiomas: Probablemente hayas oído hablar de estas comunidades de bacterias, en su mayoría útiles, que colonizan el intestino o la piel.

Pero el semen de un hombre tiene un microbioma propio, y una nueva investigación sugiere que podría desempeñar un papel en la fertilidad.

Investigadores de la Universidad de California en Los Ángeles examinaron los microbiomas y la salud de los espermatozoides de 73 hombres adultos. Algunos habían tenido problemas de fertilidad, mientras que otros no tenían problemas de fertilidad y ya se habían convertido en padres.

El estudio reveló una especie de bacteria que vive en el semen, Lactobacillus iner, que podría desempeñar un papel en la fertilidad.

Como explicaron los investigadores, esta bacteria produce ácido L-láctico, que a su vez puede desencadenar inflamación dentro del semen y potencialmente afectar el movimiento de los espermatozoides.

Anotaron que investigaciones anteriores ya han implicado a Lactobacillus iner en problemas de fertilidad entre las mujeres, porque también se encuentra dentro del microbioma vaginal.

También se encontraron tres microbios de la clase de bacterias Pseudomonas en el semen y podrían desempeñar un papel en las concentraciones de espermatozoides.

Entre los hombres con concentraciones anómalas de espermatozoides, la Pseudomonas fluorescens y la Pseudomonas stutzeri parecieron ser más comunes, mientras que la Pseudomonas putida fue menos común, señalaron los investigadores.

El impacto de las bacterias en la fertilidad, incluso cuando esas bacterias están estrechamente relacionadas, parece diferir ampliamente entre las especies, dijo el equipo dirigido por el Dr. Vadim Osadchiy.

Hay mucho más que explorar con respecto al microbioma y su conexión con la infertilidad masculina», dijo Osadchiy, residente del departamento de urología de la UCLA.

El estudio fue publicado recientemente en Scientific Reports

Referencia: Osadchiy V, Belarmino A, Kianian R, sigalos J, Ancira J, Kanie T, et al. Semen microbiota are dramatically altered in men with abnormal sperm parameters. Sci Rep[Internet].2024[citado 24 ene 2024]; 14(1):1068. https://doi.org/10.1038/s41598-024-51686-4

22 enero 2024 │ Fuente: HealthDay│ Tomado de │ Noticias de Salud

Tradicionalmente, se entiende que el torrente sanguíneo de las personas sanas no contiene microbios, pero estudios recientes han sugerido la presencia de un «microbioma» sanguíneo, que se refiere a una comunidad de hongos, bacterias y virus en la sangre.

Para investigar la veracidad de estas afirmaciones, los científicos del GIS de A*STAR analizaron los datos de secuenciación a escala poblacional de «SG10K_Health», que es el proyecto principal del Programa Nacional de Medicina de Precisión de Singapur (Fase 1 del NPM). Tras tener en cuenta la contaminación que abunda en las investigaciones sobre el microbioma, el equipo descubrió que los microbios solo se detectaban en la sangre de forma rara y esporádica, en lugar de existir como comunidades.

Los científicos también hallaron indicios de que algunas bacterias de la sangre de individuos sanos podrían haber sufrido una replicación reciente del ADN, lo que sugiere que estas bacterias se reproducen activamente y pueden transitar por el torrente sanguíneo de un lugar a otro del cuerpo. Los resultados sugieren que los microbios vivos entran ocasionalmente en el torrente sanguíneo desde otras partes del cuerpo sin causar enfermedad, pero que no existe un conjunto básico de especies que colonicen la sangre de individuos sanos. Los resultados también proporcionan un recurso útil para los tipos de microbios que cabría esperar ver ocasionalmente en la sangre de seres humanos sanos. La caracterización de la variedad de especies microbianas presentes en la sangre de personas sanas constituye un punto de referencia fundamental para compararlas con las de personas enfermas y arrojar luz sobre la posible correlación entre los perfiles microbianos sanguíneos y el estado de salud.

Mayo 8/2023 (Asia Research News) – Tomado de Newsroom Copyright 2004 – 2023 Asia Research News.

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Algunos de los microorganismos que forman él se transmiten ampliamente entre los individuos a través de la interacción social, según revela un estudio internacional con participación de investigadoras del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC).

Así, las personas con las que estamos en estrecho contacto constituyen una fuente crucial de bacterias que contribuyen a la salud humana. El hallazgo puede ayudar a comprender cómo se adquieren las especies microbianas asociadas con el riesgo de enfermedades cardiovasculares, diabetes, cáncer y otras enfermedades. El estudio, liderado por la Universidad de Trento (Italia), se publica en Nature.

El microbioma humano, el conjunto de microorganismos que viven en cuerpo humano, es un gran aliado de nuestra salud. Desempeña un papel fundamental en el funcionamiento de los sistemas inmunológico y digestivo, entre muchos otros. Sin embargo, todavía hay un conocimiento muy limitado sobre cómo las bacterias y otros organismos que componen el microbioma se adquieren y transmiten entre los individuos.

El grupo de investigación liderado por Nicola Segata, del Departamento de Biología Celular, Computacional e Integrativa (CIBIO) de la Universidad de Trento y del Instituto Europeo de Oncología (ambos en Italia), ha coordinado un estudio internacional sobre la adquisición de bacterias asociadas a la salud que trata de arrojar luz sobre este tema. Dieciocho instituciones y centros de investigación de todo el mundo, entre ellos un grupo de investigación del Instituto de Agroquímica y Tecnología de Alimentos (IATA-CSIC) liderado por María Carmen Collado, participaron en el estudio.

Según sus autores, este es el estudio más grande y diverso realizado hasta la fecha sobre la transmisión del microbioma humano. Investigaron cómo se transmiten las bacterias entre generaciones (transmisión vertical) y entre personas que viven en contacto cercano entre sí como parejas, hijos o amigos (transmisión horizontal). Analizaron más de 9.000 muestras de heces y saliva de participantes en 20 países y todos los continentes.

El estudio confirmó por primera vez que la primera transmisión del microbioma intestinal ocurre al nacer y es muy duradera. De hecho, las bacterias del microbioma materno todavía se pueden detectar en personas mayores. Sin embargo, los bebés carecen de muchas de las especies bacterianas que son comunes en los adultos, por lo que los autores plantearon la hipótesis sobre las rutas de adquisición de estas especies durante la vida. El análisis mostró que los adultos adquieren bacterias a través de interacciones sociales, de persona a persona.

La interacción social modula el microbioma humano

Los investigadores también descubrieron que el microbioma oral se transmite de una manera marcadamente diferente del microbioma intestinal. De hecho, las bacterias presentes en la saliva se transmiten con mayor frecuencia, y principalmente mediante trasmisión horizontal. La transmisión del microbioma oral materno-infantil es reducida, pero, cuanto más tiempo pasan juntas las personas, más bacterias comparten.

Mireia Valles-Colomer, investigadora postdoctoral en el Laboratorio Segata de la Universidad de Trento y primera autora del trabajo, que rastreó la transmisión de más de 800 especies de bacterias, declara:

“Hemos encontrado evidencia de un amplio intercambio del microbioma intestinal y oral relacionado con el tipo de relación y estilo de vida. Los resultados sugieren que las interacciones sociales dan forma a la composición de nuestros microbiomas. También hemos encontrado que ciertas bacterias, especialmente aquellas que sobreviven mejor fuera de nuestros cuerpos, se transmiten con mucha más frecuencia que otras. Algunos de estos son microbios de los que sabemos muy poco, ni siquiera tienen nombre. Esto nos lleva a estudiarlos mejor, ya que todavía tenemos muchas preguntas sin respuesta sobre los mecanismos de transmisión del microbioma y cómo afecta esto a nuestra salud”.

“En la edad adulta, las fuentes de nuestros microbiomas son principalmente las personas con las que estamos en contacto cercano”, explica Nicola Segata. “La duración de las interacciones en estudiantes o parejas que comparten un apartamento, por ejemplo, es aproximadamente proporcional al número de bacterias intercambiadas. En muchos casos, sin embargo, las bacterias pueden propagarse incluso entre individuos que tienen interacciones superficiales y ocasionales”.

Impacto en el riesgo de enfermedades

“La transmisión del microbioma tiene implicaciones importantes para nuestra salud”, continúa Segata, “ya que algunas enfermedades no transmisibles como las enfermedades cardiovasculares, la diabetes o el cáncer están parcialmente relacionadas con alteraciones en el microbioma. La demostración de que el microbioma humano es transmisible podría sugerir que algunas de estas enfermedades consideradas no transmisibles podrían, al menos hasta cierto punto, ser transmisibles. Por lo tanto, otros estudios sobre la transmisión del microbioma pueden avanzar en la comprensión de los factores de riesgo de estas enfermedades y, en el futuro, explorar la posibilidad de reducir el riesgo con terapias que actúen sobre el microbioma o sus componentes transmisibles”, avanza el investigador.

El grupo del IATA-CSIC liderado por María Carmen Collado es el único español participante en el estudio. En concreto, las investigadoras del centro de excelencia valenciano colaboraron en el análisis de la transmisión del microbioma madre-hijo, además de incorporar muestras y datos de colaboradores en Colombia, Argentina y China, con el fin de estudiar la transmisión vertical y la estabilidad de la composición del microbioma durante el tiempo en diversas poblaciones localizadas geográficamente en lugares distintos.

Para María Carmen Collado, “este estudio abre nuevas perspectivas sobre cómo adquirimos el microbioma a lo largo de nuestra vida y el papel fundamental de las interacciones sociales que hasta ahora no habían sido tenidas en cuenta. Cómo vivimos y cómo nos relacionamos con nuestra familia, amigos y compañeros de trabajo influye en nuestro microbioma. Además, este estudio ha permitido una mayor precisión en el estudio de transmisión de bacterias intestinales materno-infantil, que es muy relevante al inicio de la vida, perdura en el tiempo y puede ser reconocida en la tercera edad”.

 “Estos estudios multicéntricos y multidisciplinares son necesarios para el avance en el conocimiento de la adquisición, persistencia y modulación del microbioma humano y sus potenciales efectos en la salud humana”, subraya Collado.

Su grupo tiene amplia experiencia en el campo, con estudios previos sobre la transmisión del microbioma entre madre e hijo y los factores que modulan esa transmisión, así como las consecuencias derivadas de la covid-19 en lactancia, entre otros trabajos recientes.

febrero 01/2023 ( Dicyt)

Referencia:

Ianiro, G., Punčochář, M., Karcher, N., Porcari, S., Armanini, F., Asnicar, F., … & Segata, N. (2022). Variability of strain engraftment and predictability of microbiome composition after fecal microbiota transplantation across different diseases. Nature Medicine, 28(9), 1913-1923.

Nuestro microbioma está formado por los microorganismos que viven dentro y fuera de nuestro cuerpo. Esta comunidad microbiana compleja reside principalmente en la piel, en la mucosa oral y en los tractos gastrointestinales, es diferente en cada uno de nosotros y vivimos en simbiosis con ella. Concretamente, el microbioma de la piel está formado por múltiples organismos como bacterias, virus y hongos. Estos viven en equilibrio y, algunas enfermedades de la piel, como el acné vulgar, se asocian con sus alteraciones.

La bacteria Cutibacterium acnes (C. acnes) es la más abundante en la piel humana. Existen diferentes cepas de esta bacteria, algunas predominan en la piel sana y otras se asocian al acné, que es una enfermedad multifactorial. En la piel sana existe un equilibrio y en el acné hay un cambio en la abundancia de ciertas cepas, lo cual produce un desequilibrio conocido como disbiosis.

Por lo tanto, el uso de tratamientos antibióticos no es óptimo, ya que suelen matar a las distintas cepas de C. acnes e incluso a otras bacterias de la piel, y altera el equilibrio de la misma. Para abordar este problema el equipo de investigadores ha probado una nueva aproximación que consiste en la manipulación del microbioma para lograr una potencial estrategia terapéutica para el acné sin afectar a su equilibrio.

La estrategia se ha basado en uno de los organismos que se encuentran en el microbioma de la piel, los bacteriófagos. Estos son virus que infectan a las bacterias y que pueden contribuir a su regulación. “En nuestro estudio demostramos que, mediante la terapia con bacteriofagos, es posible modular la composición de las cepas de C. acnes a lo largo del tiempo. Podemos reducir las cepas asociadas con acné sin afectar a las que tienen características beneficiosas”, explica Marc Güell, coordinador del estudio.

Mediante la terapia con bacteriofagos, es posible modular la composición de las cepas de C. acnes a lo largo del tiempo. Pueden reducir las cepas asociadas con acné sin afectar a las que tienen características beneficiosas.

Para atacar a estas cepas específicamente mediante los bacteriófagos los científicos se basaron en un mecanismo que precisamente tienen las bacterias para prevenir infecciones. Estas introducen modificaciones en su ADN que les permiten diferenciar el material genético propio del ajeno. “Usando unos bacteriofagos específicos atacamos a las cepas patogénicas, que son las que no tienen esta estrategia de defensa. Las cepas beneficiosas sí que tienen este sistema defensor frente a los bacteriofagos, por lo que están protegidas frente a la infección”, detalla Nastassia Knödlseder, primera autora del artículo.

En cuanto a las aplicaciones futuras, Nastassia Knödlseder explica que “por ejemplo podríamos usar los bacteriófagos para hacer una “limpieza” de una parte de las cepas existentes que están poblando la piel. Esto nos permitiría tener más espacio disponible para incorporar mejor nuevas bacterias beneficiosas y que estas permanezcan”.

“Este trabajo nos puede ayudar a modular de manera más eficiente el microbioma, tanto para eliminar cepas no deseadas como para facilitar la introducción de nuevas bacterias terapéuticas», concluye Marc Güell.

noviembre 27/2022 (Dicyt)

Referencia:

Knödlseder, N., Nevot, G., Fábrega, M. J., Mir-Pedrol, J., Sanvicente-García, M., Campamà-Sanz, N., … & Güell, M. (2022). Engineering selectivity of Cutibacterium acnes phages by epigenetic imprinting. PLoS pathogens, 18(3), e1010420.

El cáncer de páncreas no es de los tipos más frecuentemente diagnosticados, pero sí de los más letales, representa la tercera causa de muerte por esta enfermedad en España, por detrás del de pulmón y el colorrectal, y séptima en el mundo. Algunas de las razones de esta alta tasa de letalidad son el diagnóstico tardío y las limitadas opciones terapéuticas.

Investigadores del Centro Nacional de Investigaciones Oncológicas (CNIO), liderados por Núria Malats, y del Laboratorio Europeo de Biología Molecular (EMBL, Alemania), dirigidos por Peer Bork, han encontrado una firma molecular de 27 microorganismos en muestras de heces que podría predecir aquellos pacientes con alto riesgo de adenocarcinoma pancreático ductal −el cáncer de páncreas más frecuente − e incluso diagnosticar aquellos con estadios más tempranos.

Así, se ha solicitado una patente sobre estos resultados para desarrollar un kit diagnóstico de cáncer de páncreas que detecte estos genomas microbianos en muestras de heces de forma rápida, no invasiva y barata. El estudio se publica en la revista Gut.

La sintomatología del cáncer de páncreas es muy silenciosa y a menudo aparece ya en las últimas fases de la enfermedad, cuando los tumores muchas veces no pueden ser eliminados por cirugía. Por ello, es necesario disponer de pruebas no invasivas, específicas y asequibles que sean capaces de detectar pronto esta enfermedad y mejorar la supervivencia de los pacientes.

“En muchos casos, una vez se detecta el cáncer de páncreas es demasiado tarde. Necesitamos diagnosticar la enfermedad en estadios mucho más tempranos, antes de que aparezcan los síntomas. Y para ello hay que identificar y definir la población de riesgo y disponer de buenas pruebas de cribado para detectarlo cuando todavía es curable”, indican los investigadores.

El papel del microbioma en este cáncer

Datos obtenidos recientemente sugieren que los microorganismos que conviven con las células del cuerpo humano, el denominado microbioma, podrían tener un papel en el origen y desarrollo del adenocarcinoma pancreático ductal.

Para estudiar en profundidad esta posible relación, los científicos realizaron un estudio caso-control único con 136 individuos (57 pacientes recién diagnosticados, 50 controles y 27 pacientes con pancreatitis crónica) con información epidemiológica y clínica muy detallada y a los que se les extrajeron muestras de saliva, heces y tejido pancreático para analizar su microbioma. Las pacientes procedían de dos hospitales españoles en Madrid (Hospital Ramón y Cajal) y en Barcelona (Hospital Vall d’Hebron).

En muchos casos, una vez se detecta el cáncer de páncreas es demasiado tarde. Necesitamos diagnosticar la enfermedad en estadios mucho más tempranos, antes de que aparezcan los síntomas. Y para ello hay que definir la población de riesgo y disponer de buenas pruebas de cribado,

Al contrario de lo que pensaban originariamente, el microbioma fecal estaba mayormente asociado al cáncer de páncreas: “Análisis bioestadísticos y bioinformáticos nos han permitido construir una firma de 27 microbios procedentes de heces, la mayoría bacterias, que discriminan muy bien los casos con cáncer de páncreas de los controles, tanto en sus fases más avanzadas como en las más tempranas”, apuntan Malats y Bork.

Esta firma genética ha sido validada en un estudio independiente llevado a cabo en dos hospitales de Alemania y en 5 792 metagenomas fecales procedentes de 25 estudios de 18 países. Actualmente, se está estudiando en población japonesa.

Múltiples factores de riesgo

Pero el cáncer de páncreas es una enfermedad con una etiología muy compleja con múltiples factores de riesgo como la edad, la obesidad, la diabetes, la pancreatitis crónica, el tabaco, el consumo elevado de alcohol, el grupo sanguíneo y la historia familiar de cáncer. Para evitar sesgos, y asegurarse de que los microbios identificados están asociados al cáncer de páncreas y no a estos factores, los autores del trabajo controlaron estas variables clínicas y demográficas en el análisis. “No hay estudios que tengan esta profundidad de información”, sostiene el equipo.

El alto valor predictivo de esta firma genética en heces podría servir como biomarcador para definir la población de riesgo y, de validarse en ensayos clínicos, para el diagnóstico temprano del cáncer páncreas.

Según escriben los investigadores en el artículo de Gut, el alto valor predictivo de esta firma genética en heces podría servir como biomarcador para definir la población de riesgo y, de validarse en ensayos clínicos, podría utilizarse para el diagnóstico temprano del cáncer páncreas.

“Actualmente, los programas de cribado están dirigidos a familias con agregación de cáncer de páncreas, que representa solamente un 10 % de los pacientes con este tumor. La inclusión en estos programas de cribado de un análisis de heces para identificar esta firma microbiótica podría servir para detectar el resto de la población de riesgo”, concluyen los investigadores.

marzo 12/2022 (SINC)

Referencia: 

Kartal et al.  (2022) “A Fecal Microbiota Signature with High Specificity for Pancreatic Cancer”. Gut. DOI: doi 10.1136/gutjnl-2021-324755

Las placas de nuestros dientes contienen pistas sorprendentes sobre la evolución de los primeros homínidos y nuestra propia salud. De esta forma, nuestro microbioma oral, que está formado por billones de células microbianas que pertenecen a miles de especies bacterianas, ha evolucionado conjuntamente con nosotros a lo largo de millones de años. Sin embargo, todavía sabemos muy poco sobre él.

Un grupo de científicos, de más de 40 instituciones de 13 países, ha estudiado la placa dental fosilizada de humanos y neandertales para conocer la historia evolutiva del microbioma oral de los homínidos en los últimos cien mil años. Asimismo, ha comparado estos restos con el de chimpancés, gorilas y monos aulladores. Los resultados se publican en la revista PNAS.

“El estudio del microbioma a través de la metagenómica es una tarea fundamental para comprender la evolución de nuestra especie y el funcionamiento de nuestro cuerpo”, dice a SINC James Fellows Yates, investigador del Instituto Max Planck de Historia de la Ciencia en Alemania, que lidera este trabajo en el que también participan varios centros de investigación españoles.

Según los autores, este trabajo pone de relieve el valor de la investigación de los antiguos metagenomas orales para revelar conocimientos clave sobre los principales acontecimientos de la evolución humana moderna y la prehistoria.

“Un metagenoma corresponde al contenido genético total de una muestra. No solo el ADN del huésped, sino también de todos los microbios que viven en el cuerpo: el microbioma humano. Este se considera tan importante para la salud humana como un órgano vital como el corazón o los pulmones, ya que mantener un conjunto de microbios sano significa que mantenemos nuestro propio cuerpo”, subraya el científico.

En total, analizaron 124 restos fósiles que revelaron 10 géneros bacterianos que se han mantenido a lo largo de la evolución de los homínidos africanos y que también comparten con los monos aulladores. Este hecho sugiere que estos grupos microbianos podrían haber desempeñado un papel clave en las placas dentales durante más de 40 millones de años.

Asimismo, los autores descubrieron importantes diferencias en las bacterias del Homo y los chimpancés, pero sorprendentes similitudes entre las de los neandertales y los humanos modernos. De hecho, las bacterias orales de los humanos modernos y los neandertales son casi indistinguibles.

“Que estas bacterias en nuestras bocas y las suyas sean tan similares apoyan la evidencia que demuestra que hemos tenido una relación muy larga y estrecha con ellos”, añade Fellows Yates.

Consumo de alimentos ricos en almidón

Lo más llamativo de este hallazgo es que han descubrieron un grupo de bacterias, presentes tanto en los humanos modernos como en los neandertales, que están especialmente adaptadas para consumir almidón.

“A diferencia de los primates no humanos, el Homo se caracteriza por la abundancia de especies de Streptococcus que pueden producir proteínas que se unen a la enzima amilasa, que ayuda a convertir el almidón en azúcares. Este hallazgo sugiere que estos microbios se adaptaron a las dietas ricas en almidón en una etapa temprana de la evolución humana”, apuntan los investigadores.

Sin embargo, también encontraron algunas pequeñas diferencias, como que los humanos antiguos que vivían en la Europa de la Edad de Hielo compartían algunas cepas bacterianas con los neandertales, aunque estas cepas ya no están presentes en los humanos hoy en día.

“El estudio utiliza los alimentos ricos en almidón a los que se refiere como ‘órganos de almacenamiento subterráneos’ (USOs) que consumían los primeros homínidos, es decir, tubérculos amiláceos como el ñame en África”, explica el investigador.

Los alimentos con almidón, como raíces, tubérculos y semillas, son fuentes ricas en energía, y se había argumentado que el paso de nuestros antepasados al consumo de estos alimentos pudo haber sido lo que permitió a los humanos desarrollar los grandes cerebros que caracterizan a nuestra especie.

“Analizar no solo la genética del huésped, sino tal vez también la genética de las bacterias de nuestro microbioma humano ayudará a determinar con exactitud cuándo se produjeron estas adaptaciones”, señala Fellows Yates.

La aportación española al estudio

La llamada “Dama Roja” de la Cueva del Mirón, en Ramales de la Victoria (España), una mujer magdaleniense de hace unos 19 000 años, forma parte de este estudio, como única representante de las poblaciones del Paleolítico Superior europeo.

De los nueve yacimientos nuevos neandertales del Paleolítico Medio europeo en este estudio, cinco están en España: Banyoles, La Güelga, la Cueva de Valdegoba, la cueva del Boquete de Zafarraya, y la Sima de las Palomas del Cabezo Gordo. Además, se incluyeron cuatro individuos del yacimiento de El Collado como representantes del periodo mesolítico de la península ibérica.

Al igual que los arqueólogos que reconstruyen vasijas rotas, los arqueo genetistas también tienen que juntar minuciosamente los fragmentos rotos de genomas antiguos para reconstruir una imagen completa del pasado

“Trabajar con ADN tan antiguo es un gran desafío y, al igual que los arqueólogos que reconstruyen vasijas rotas, los arqueo genetistas también tienen que juntar minuciosamente los fragmentos rotos de genomas antiguos para reconstruir una imagen completa del pasado. Para lograr esto, hemos desarrollado nuevas herramientas y análisis para caracterizar genéticamente miles de millones de fragmentos de ADN con el fin de identificar las bacterias –muertas desde hace mucho tiempo, que se conservan en el registro arqueológico”, concluyen.

mayo 12/2021 (SINC)

Referencia:

Fellows Yates F. et al. The evolution and changing ecology of the African hominid oral microbiome, PNAS.

Investigaciones recientes sugieren que las personas con estas enfermedades presentan cambios en la composición bacteriana de su tracto digestivo. Sin embargo, dada la gran diversidad de microbios que se encuentran en el cuerpo humano, identificar qué bacterias pueden estar asociadas a la neurodegeneración es como encontrar una aguja en un pajar.

En busca de esa aguja, científicos de la Universidad de Florida están buscando en un lugar inesperado: el tracto digestivo de un diminuto gusano translúcido llamado ‘Caenorhabditis elegans’.

Una nueva investigación publicada en PLOS Pathogens establece, por primera vez, un vínculo entre especies específicas de bacterias y manifestaciones físicas de enfermedades neurodegenerativas. La autora principal del estudio es Alyssa Walker, candidata al doctorado en microbiología y ciencias celulares de la Facultad de Ciencias Agrícolas y de la Vida de la UF/IFAS.

«Observar el microbioma es un enfoque relativamente nuevo para investigar las causas de las enfermedades neurodegenerativas. En este estudio, hemos podido demostrar que especies específicas de bacterias desempeñan un papel en el desarrollo de estas enfermedades», señala Daniel Czyz, asesor de tesis de Walker, autor principal del estudio y profesor adjunto del departamento de microbiología y ciencias celulares de la UF/IFAS.

«También demostramos que algunas otras bacterias producen compuestos que contrarrestan estas bacterias ‘malas’. Estudios recientes han demostrado que los pacientes con la enfermedad de Parkinson y de alzhéimer son deficientes en estas bacterias ‘buenas’, por lo que nuestros hallazgos pueden ayudar a explicar esa conexión y abrir un área de estudio futuro», añade.

Todas las enfermedades neurodegenerativas tienen su origen en problemas en el manejo de las proteínas en el organismo. Si las proteínas están mal plegadas, se acumulan en los tejidos. Estos agregados de proteínas, como los llaman los científicos, interfieren en el funcionamiento de las células y provocan trastornos neurodegenerativos.

Czyz y sus coautores querían saber si la introducción de ciertas bacterias en los gusanos ‘C. elegans’ iría seguida de la agregación de proteínas en los tejidos de los gusanos.

«Eso es, de hecho, lo que observamos. Tenemos una forma de marcar los agregados para que brillen en verde bajo el microscopio. Vimos que los gusanos colonizados por ciertas especies de bacterias se iluminaban con agregados que eran tóxicos para los tejidos, mientras que los colonizados por las bacterias de control no lo hacían –explica Czyz–. Esto ocurría no solo en los tejidos intestinales, donde están las bacterias, sino en todo el cuerpo de los gusanos, en sus músculos, nervios e incluso órganos reproductores».

Sorprendentemente, las crías de los gusanos afectados también mostraron un aumento de la agregación de proteínas, a pesar de que estas crías nunca se encontraron con las bacterias originalmente asociadas a la enfermedad.

«Esto es muy interesante porque sugiere que estas bacterias generan algún tipo de señal que puede transmitirse a la siguiente generación», resalta Czyz.

Los gusanos colonizados por las bacterias «malas» también perdieron movilidad, un síntoma común de las enfermedades neurodegenerativas.

«Un gusano sano se mueve rodando y dando vueltas. Cuando se coge un gusano sano, se desplaza rodando por el pico, un sencillo dispositivo que utilizamos para manipular estos diminutos animales. Pero los gusanos con la bacteria mala no podían hacerlo debido a la aparición de agregados de proteínas tóxicas», explica Walker, que desarrolló este método de evaluación.

«Se podría comparar la púa con una carrera de obstáculos: al igual que una persona con una enfermedad neurodegenerativa tendrá problemas para cruzar, lo mismo ocurre con estos gusanos, solo que a una escala mucho menor», añade Czyz.

«Los gusanos son muy delicados, así que se necesita una herramienta que no los dañe. Además, son transparentes y tienen un plan corporal sencillo. Estudios como el nuestro son posibles porque estos gusanos se alimentan normalmente de bacterias«, explica Czyz.

«Los gusanos solo miden un milímetro de largo y cada uno tiene exactamente 959 células –relata Czyz–. Pero, en muchos aspectos, se parecen mucho a los humanos: tienen intestinos, músculos y nervios, pero en lugar de estar compuestos por miles de millones de células, cada órgano es solo un puñado de células. Son como tubos de ensayo vivos. Su pequeño tamaño nos permite hacer experimentos de forma mucho más controlada y responder a preguntas importantes que podremos aplicar en futuros experimentos con organismos superiores y, eventualmente, con personas».

En la actualidad, el laboratorio de Czyz está probando cientos de cepas de bacterias presentes en el intestino humano para ver cómo afectan a la agregación de proteínas en ‘C. elegans‘. El grupo también investiga cómo las bacterias asociadas a la neurodegeneración provocan el mal plegamiento de las proteínas a nivel molecular.

Czyz también está interesado en las posibles conexiones entre las bacterias resistentes a los antibióticos y el mal plegamiento de las proteínas.

«Casi todas las bacterias que encontramos asociadas al mal plegamiento de las proteínas están también asociadas a infecciones resistentes a los antibióticos en las personas. Sin embargo, harán falta muchos más años de investigación antes de que podamos entender qué conexión, si es que la hay, existe entre la resistencia a los antibióticos y las enfermedades neurodegenerativas», concluye Czyz.

mayo 10/2021 (Europa Press) – Tomado de la Selección Temática sobre Medicina de Prensa Latina. Copyright 2019. Agencia Informativa Latinoamericana Prensa Latina S.A.

El estudio, publicado en la revista Science Translational Medicine, tiene implicaciones para comprender el papel de la cesárea en el sesgo potencial de la microbiota de un niño (los billones de microorganismos beneficiosos que viven en y sobre nuestros cuerpos) y cómo esto puede influir en la salud. Podría conducir a nuevas estrategias de prevención, incluidos esfuerzos específicos para corregir las alteraciones en el microbioma de un niño.

«Cada generación de madres cede su microbioma a la siguiente, ya que el bebé está cubierto de gérmenes beneficiosos mientras es ‘exprimido’ a través del canal del parto, pero esto no sucede con los bebés nacidos por cesárea», explica el coautor Martin Blaser, director del Centro de Biotecnología y Medicina Avanzadas de Rutgers.

«Los bebés que nacen por cesárea necesitan un tiempo para desarrollar un microbioma normal. Y durante ese tiempo, mientras el sistema inmunológico también se está desarrollando corren un mayor riesgo de desarrollar posteriormente ciertas enfermedades como el asma, añade. Este estudio proporciona un mecanismo para el vínculo conocido entre el parto por cesárea y un mayor riesgo de asma».

Los investigadores analizaron los efectos del parto vaginal frente a la cesárea durante el primer año de vida de 700 niños. Para determinar si el tipo de parto causó alteraciones en el microbioma y si estas estaban asociadas con el asma, examinaron muestras fecales de niños a la semana, al mes y al año para determinar la diversidad y madurez microbiana.

Los investigadores encontraron que el parto por cesárea se asoció con más del doble de riesgo de asma y alergias posteriores, así como con cambios significativos en la composición de la microbiota intestinal. Sin embargo, al año de edad, el riesgo de asma se redujo en los niños nacidos por cesárea si su microbiota intestinal se había recuperado de su alteración inicial y había comenzado a madurar normalmente.

«A pesar de que un niño nace por cesárea y tiene una inmensa perturbación microbiana temprana, esto puede no conducir a un mayor riesgo de asma si el microbioma madura lo suficiente antes del año, señala Jakob Stokholm, científico principal del Estudio prospectivo de Copenhague sobre el asma en la infancia y el primer autor del estudio-. Nuestro estudio propone la perspectiva de restaurar un microbioma perturbado por cesárea y, por lo tanto, tal vez prevenir el desarrollo de asma en un niño, que por lo demás corre un alto riesgo».

noviembre 12/2020 (Europa Press) Tomado de la Selección Temática sobre Medicina de Prensa Latina. Copyright 2019. Agencia Informativa Latinoamericana Prensa Latina S.A.

El microbioma intestinal (microorganismos y sus genes) regula el funcionamiento de nuestro sistema inmunitario, y puede influir en el riesgo de sufrir infecciones y en la respuesta defensiva frente a las mismas.

Con el fin de evaluar si esto sucede también en la infección por el coronavirus SARS-CoV-2, el equipo de investigación liderado por la profesora de investigación del CSIC en el IATA Yolanda Sanz Herranz trabaja en el proyecto “Influencia del microbioma intestinal en la infección COVID-19 y en la efectividad de la inmunoterapia en pacientes con cáncer y controles–BICOIN”, financiado por la Plataforma Salud Global del CSIC.

El proyecto pretende determinar si las características del microbioma intestinal del individuo están relacionadas con la tasa de infección por la COVID-19 y la severidad de los síntomas de la enfermedad y sus complicaciones, derivadas del desarrollo de la llamada ‘tormenta de citoquinas’. Este proceso se produce como consecuencia de una reacción inmunitaria excesiva que provoca una inflamación sistémica y que se relaciona con el deterioro clínico y la mortalidad.

Además, este proyecto servirá para identificar los mecanismos inmunológicos por los que el microbioma puede conferir protección o susceptibilidad a la infección por la COVID-19 e influir en respuesta inmunitaria del individuo. Por ejemplo, en la generación de anticuerpos protectores frente al virus y en la respuesta a las inmunoterapias (un tipo de terapia contra el cáncer que inhibe el punto del control inmunitario) en pacientes oncológicos, procesos que también podrían proteger frente a la infección por la COVID-19.

Para Yolanda Sanz, “este estudio permitirá realizar una mejor predicción del riesgo y pronóstico de la enfermedad, integrando información no solo del genoma del sujeto y sus comorbilidades, sino también de su microbioma, es decir, definir con mayor precisión quiénes son los pacientes de más riesgo”. Para la investigadora del IATA-CSIC, esto también “permitirá realizar una predicción más precisa de la eficacia de las terapias de base inmunológica, al incluir en el estudio a pacientes oncológicos sometidos a estos tratamientos”.

El equipo de investigación espera tener los primeros resultados del estudio a finales de este año. Estos permitirán avanzar en el conocimiento sobre la infección causada por el virus SARS-CoV2 en pacientes de más riesgo como los oncológicos, así como en población general, contribuyendo a mitigar y superar los efectos de la pandemia. El estudio ha sido financiado por la Plataforma Salud Global del CSIC y se desarrolla en la ciudad de Valencia.

noviembre 02/2020 (Dicyt)

«También informamos sobre los cambios en el microbioma intestinal que ocurren durante el curso de la terapia. Los hallazgos acumulativos de nuestro informe abren la puerta a las terapias dirigidas al microbioma», explica Sumanta Pal, líder de la investigación, que se ha publicado en la revista European Urology.

El microbioma intestinal está compuesto de microbios como bacterias y virus que residen en el tracto gastrointestinal. En los últimos años, el aumento de los conocimientos sobre el microbioma en relación con la salud general ha llevado a exploraciones más profundas de su papel en los estados de enfermedad, así como la forma en que los organismos pueden interactuar con los tratamientos.

Estudios anteriores han sugerido una relación entre el microbioma intestinal y la respuesta a la inmunoterapia en tumores sólidos, incluyendo el cáncer renal metastásico. «Los resultados de nuestro estudio se basan en hallazgos anteriores y reafirman que la diversidad y composición de los microbiomas de los pacientes están asociados con las respuestas clínicas a las terapias contra el cáncer», comenta otro de los autores, Nicholas Salgia.

El estudio, que recogió datos de 31 personas con cáncer renal metastásico, presenta los primeros informes de la comparación de la secuenciación de los microbiomas en diferentes puntos de tiempo en los pacientes con cáncer. Se pidió a los participantes que proporcionaran hasta tres muestras de heces: en la línea de base, a las cuatro semanas de la terapia y a las 12 semanas de la terapia.

Utilizando los resultados del ensayo clínico, el equipo pudo identificar cambios en el microbioma a lo largo del tiempo en pacientes con cáncer de riñón que recibían inmunoterapia. Los hallazgos encontraron que una mayor variedad de organismos se asociaba con un beneficio para los pacientes, y también sugirieron que la modulación del microbioma intestinal durante el curso del tratamiento puede afectar las respuestas a la terapia.

«Los pacientes que obtuvieron mayores beneficios del tratamiento del cáncer fueron los que tenían más diversidad microbiana, pero también los que tenían una mayor abundancia de una bacteria específica conocida como ‘Akkermansia muciniphila’. Este organismo ha sido asociado con beneficios en otros estudios de inmunoterapia», resalta una de las autoras, Sarah Highlander.

septiembre 14/2020 (Europa Press). Tomado de la Selección Temática sobre Medicina de Prensa Latina. Copyright 2019. Agencia Informativa Latinoamericana Prensa Latina S.A.

Referencia Bibliográfica:

Salgia N.J.,Bergerot P.G.,Caitano Maia M.,Dizman N.,Pal, S.K.: Stool Microbiome Profiling of Patients with Metastatic Renal Cell Carcinoma Receiving Anti–PD-1 Immune Checkpoint Inhibitors: European Urology. 2020

Los seres humanos estamos llenos de bacterias por dentro y por fuera. Tanto es así que un kilo de nuestro peso corporal es culpa de los microbios que invaden nuestro organismo. En los últimos años, la literatura científica se ha preocupado por estos huéspedes y ha visto cómo, lejos de molestar, ejercen funciones clave para el cuerpo.

Con las nuevas técnicas de secuenciación genómica se ha comprobado la presencia de una rica diversidad de microorganismos en la mayoría de las superficies del cuerpo humano. Por supuesto, el aparato reproductor femenino no podía ser menos.

Conocer qué es un microbioma del tracto reproductivo favorable permitirá comprender mejor la reproducción, tanto fallida como exitosa

Cada vez se aprecia más el papel que la microbiota vaginal, el 9 % de todos los microbios del cuerpo, posee en las mujeres. Conocer qué es un microbioma favorable del tracto reproductivo permitirá comprender mejor los mecanismos de la reproducción, tanto la fallida como la exitosa.

Una revisión de estudios, publicada el pasado enero en la revista Reproductive Medicine and Biology,  recopila los conocimientos actuales sobre la composición bacteriana de los tractos reproductivos inferior y superior, así como el impacto del microbioma en la salud y la reproducción femenina.

Liderada por Carlos Simón, profesor de Obstetricia y Ginecología de la Universidad de Valencia y jefe de Endocrinología Reproductiva del Instituto Valenciano de Infertilidad (IVI), se centra especialmente en el impacto del microbioma endometrial en la infertilidad y en las tecnologías de reproducción asistida.

“La evaluación del microbioma del tracto reproductivo supone una nueva perspectiva de la reproducción humana, el embarazo y el inicio de la nueva vida. Es importante evaluar las comunidades microbianas y mejorar así la atención personalizada en medicina reproductiva y salud de la mujer”, explica a SINC Simón.

Para aumentar las posibilidades de embarazo y del nacimiento de un bebé sano y reducir los costes vinculados con la reproducción, muchos expertos valoran ya posponer el tratamiento o la concepción en caso de una microbiota desfavorable; así como el desarrollo de intervenciones terapéuticas o cambios del estilo de vida para modificarla.

Cuántos más lactobacilos, mejor

La microbiota vaginal tiene un papel crucial en la salud reproductiva de las mujeres. El tracto reproductivo femenino contiene un microbioma activo compuesto, principalmente, por bacterias del género Lactobacillus –relacionadas con un estado saludable–. Sin embargo, las fluctuaciones que ocurren en respuesta a factores internos y externos pueden afectar la fisiología de los órganos e incluso provocar estados patológicos.

Aunque la literatura científica al respecto mantiene que se necesita más investigación, un reciente artículo en Nature Medicine  subraya cómo las alteraciones en el microbioma vaginal influyen directamente en el riesgo de prematuridad.

En España, una de cada cinco parejas en edad fértil quiere tener hijos y no puede, por lo que acude a una clínica de reproducción asistida.

Por ejemplo, los resultados mostraron que las mujeres que dieron a luz prematuramente tenían niveles más bajos de Lactobacillus crispatus que las que tuvieron embarazos a término. Además, el trabajo identifica una docena de grupos bacterianos sobrerrepresentados en las mujeres que no alcanzaron las 37 semanas de embarazo.

Según Simón, hay que tener en cuenta que lo primero que ve un embrión es el ambiente microbiano de la cavidad uterina. Entonces, si la cavidad uterina tiene una buena microbiota, el embrión se pegará al útero e invadirá ese espacio. Pero si existe un entorno alterado, la implantación no se producirá.

“Lo ideal sería tener un 100 % de lactobacilos y un ambiente libre de patógenos. Porque si los hay, por ejemplo Gardnerella vaginalis o Streptococcus, matarán a las bacterias buenas y crecerán ellos en su lugar”, apunta. “Entonces estaremos ante un ambiente agresivo que el embrión no va a soportar y, si llegara a implantar, se produciría un aborto”.

Así, una investigación  de 2016 revela que hay una afectación del 50 % en la tasa de embarazo debido al microbioma. El artículo sostiene que los abortos pasan de un 16 a un 60 % en caso de que esté alterado. “Fue un piloto de menos de 40 pacientes, pero ahora tenemos un estudio  con 400 pacientes y estamos esperando las conclusiones”, indica Simón.

El microbioma también puede ser una herramienta que ayude a frenar las tasas de infertilidad, que varían entre el 9 y el 30 % de las parejas en edad reproductiva. Hasta ahora, los estudios han demostrado que la microbiota vaginal anormal está asociada con un resultado reproductivo deficiente en pacientes que se someten a fecundación in vitro (FIV).

A este respecto, un trabajo  publicado en noviembre de 2018 analiza el papel de las infecciones asintomáticas del tracto genital en el resultado de la FIV en parejas con infertilidad. De las 285 parejas infértiles estudiadas, el análisis microbiológico mostró que el 46,3 % presentaban una infección asintomática.

Los resultados publicados en PLoS One muestran, por un lado, el impacto negativo de E. faecalis en la calidad del esperma y, por otro, la asociación de patógenos bacterianos con niveles reducidos de lactobacilos vaginales.

“La presencia de E. faecalis, U. urealyticum o M. hominis en muestras genitales de parejas infértiles es predictiva de un resultado negativo de FIV”, declara Susanna Ricci, investigadora de la Universidad de Siena (Italia) y autora principal del estudio. “Es más, el 85,7 % de las parejas que consiguieron un embarazo gracias a una FIV fueron microbiológicamente negativas, mientras que la técnica fue exitosa en solo el 7,5 % de las parejas infectadas”.

“La microbiota vaginal de mujeres sanas en edad reproductiva puede estratificarse en una compleja comunidad bacteriana dominada por Lactobacillus spp”, explica Stefano de Giorgi, compañero de Ricci en el estudio. “Los lactobacilos ejercen efectos beneficiosos como la producción de compuestos antimicrobianos y la prevención de la colonización por bacterias patógenas”.

No obstante, el uso de la microbiota vaginal como marcador del resultado de la tecnología de reproducción asistida aún no se ha llevado a cabo. Nuevos estudios argumentan que conocer su estado puede aplicarse a los tratamientos de fertilidad que implementan las clínicas.

“La infertilidad es multifactorial, causa una profunda carga económica y psicológica en las parejas afectadas y altos costes en el sistema de salud”, continúa Giorgi. “Un mejor manejo sería útil para aumentar las tasas de embarazo, reducir el número total de ciclos de tratamiento y, posiblemente, optimizar el bienestar de las parejas y los costes en la atención sanitaria”.

Los especialistas están de acuerdo en que se necesita más investigación sobre el microbioma para explorar las intervenciones clínicas y terapéuticas

Relación causal no probada

El problema es que, de momento, la mayoría de los estudios son retrospectivos y se basan en una pequeña muestra de población. Por tanto, la asociación entre la microbiota vaginal y los resultados reproductivos no es concluyente.

Una investigación de 2019 muestra cómo, aunque algunas bacterias están asociadas con el éxito reproductivo y un buen resultado del embarazo, todavía se desconoce si existe dicha relación causal. Los especialistas están de acuerdo en que se necesita más investigación para explorar a fondo las posibles implicaciones clínicas y las intervenciones terapéuticas.

“Hay muchas causas detrás de un microbioma alterado pero no se ha demostrado una vinculación directa, salvo en las infecciones del tracto genital masculino (prostatitis) por contagio en relaciones sexuales, en pacientes con defensas bajas o que han tenido una infección concomitante en otros lugares de su cuerpo”, expone Simón.

El objetivo último en medicina reproductiva es tener un niño sano en casa y que cualquier pareja cuente con la mayor seguridad y efectividad posible. Y esto pasa por transferir embriones cromosómicamente normales, pero también, entre otros parámetros, por asegurarse de que el microbioma está correcto y no hay infección.

Los expertos son optimistas sobre los logros en reproducción que tendrá el mayor control de la microbiota. “Como técnicamente ahora somos capaces de sacar el carnet de identidad de todos los microbios que viven en el cuerpo humano, podemos saber el nombre de los presuntos implicados y poner tratamientos específicos dependiendo del germen”, concluye Simón.

julio 17/2020 (SINC)

Se trata de un estudio de revisión en el que se analizaron entre 130 y 150 artículos científicos sobre el papel de las partículas diésel en el desarrollo del asma. A diferencia de otros artículos de revisión que están más centrados en el agravamiento de la patología, en este caso los investigadores se centraron en la causa.

Influjo de un entorno contaminado 

La literatura es bastante concluyente en los estudios realizados en población infantil, en los que se ha visto que el hecho de vivir durante la infancia en zonas con altos niveles de contaminación por partículas diésel se relaciona con un aumento en la prevalencia de asma en la edad adulta, explica María Jesús Cruz, co-jefe del grupo de investigación en Neumología del VHIR. Esto puede deberse a que el sistema inmunológico y los pulmones de los niños se va formando en un entorno con contaminación ambiental. En concreto, el periodo entre el nacimiento y los cuatro años es clave. De hecho, la evidencia más clara es que en los niños el asma es, principalmente, de tipo alérgico, añade.

En cambio, aunque se sospecha que sí existe, es más difícil de demostrar la relación entre la exposición prenatal a las partículas diésel y el desarrollo del asma. En adultos, tampoco hay una evidencia clara, probablemente debido a la heterogeneidad de los estudios y a que hay muchos otros factores genéticos y comorbilidades que influyen, matiza Xavier Muñoz, investigador principal del grupo de investigación en Neumología del VHIR y del Servicio de Neumología de Valle de Hebrón.

Aumento del estrés oxidativo 

Una vez comprobado que epidemiológicamente las partículas diésel sí podían causar asma, especialmente en los niños, los investigadores estudiaron si nivel molecular también se podía explicar cómo las partículas diésel pueden desencadenar el asma.

Así, comprobaron que las partículas diésel aumentan el estrés oxidativo dentro del pulmón.  Si se inhalan pequeñas cantidades los pulmones son capaces de activar mecanismos defensivos para evitar el estrés oxidativo, pero al inhalar grandes cantidades estos mecanismos defensivos son insuficientes y las partículas diésel logran romper el epitelio bronquial provocando procesos inflamatorios, alteraciones en el sistema inmune (activación de los linfocitos TH2 y TH17) y asma, comenta Cruz.

El diésel también consigue que los alérgenos sean más alergénicos y que se produzcan cambios en el microbioma pulmonar e intestinal

Las partículas diésel por sí solas tienen un efecto en el organismo, pero también contribuyen a que otros alérgenos sean más alergénicos. Es decir, que las partículas diésel aumenta los procesos alérgicos relacionados con el asma.

Además, se ha visto que de forma indirecta también se desencadenan cambios en el microbioma, no solo pulmonar, sino también intestinal, que pueden hacer que el asma se agrave, concluye Muñoz.

junio 27/2020 (Diario Médico)

La enfermedad de Parkinson (EP) es una enfermedad neurodegenerativa común, progresiva y debilitante. Actualmente no puede ser prevenida o curada. En 2003, el investigador Heiko Braak propuso que las formas no hereditarias de EP son causadas por un patógeno en el intestino. Hizo la hipótesis de que el patógeno podría pasar a través de la barrera de la mucosa intestinal y propagarse al cerebro a través del sistema nervioso. Hasta ahora, no ha habido evidencia de un patógeno específico que pueda desencadenar la EP.

La pregunta apasionante es si estos son los patógenos de Braak capaces de desencadenar la EP, o si son irrelevantes para la EP pero capaces de penetrar en el intestino y crecer, porque el revestimiento del intestino está comprometido en la EP. Hacemos hincapié en que no se pueden hacer afirmaciones sobre la función basadas únicamente en la asociación. La identidad de estos microorganismos permitirá que los estudios experimentales determinen si juegan un papel en la EP y cómo lo hacen, explica Haydeh Payami, líder de la investigación, que se ha publicado en npj Parkinson’s Disease.

Estos científicos fueron capaces de identificar estos microorganismos porque realizaron el mayor estudio de asociación microbiana de personas con párkinson y controles hasta la fecha. Muchos estudios previos han encontrado microbiomas intestinales alterados en personas con la enfermedad, pero no detectaron un aumento de este tipo de patógenos, que suelen ser inofensivos, pero pueden crecer y causar infecciones si el sistema inmunológico está comprometido o si penetran en sitios estériles del cuerpo.

Sospechamos que la razón por la que pudimos detectar estos microorganismos es que son raros y teníamos un tamaño de muestra y una potencia mucho mayores que en estudios anteriores, comenta Payami. Sus investigadores volvieron a analizar su estudio de 2017, que tenía 197 casos y 130 controles, utilizando una tubería de bioinformática más avanzada. También analizaron un nuevo e independiente conjunto de datos con 323 casos de EP y 184 controles, en paralelo al primer conjunto de datos. Esto permitió la replicación interna y el poder de detectar tanto señales raras como comunes. Los estudios previos del microbioma de la EP han oscilado entre 10 y 197 casos de EP y entre 10 y 130 controles.

Un estudio de asociación microbiana utiliza avances en la secuenciación del ADN y herramientas computacionales para buscar comunidades microbianas que puedan estar asociadas con la enfermedad. Está surgiendo la comprensión de que el microbioma intestinal, que incluye entre 500 y 1.000 especies bacterianas que tienen una influencia principalmente beneficiosa, desempeña un papel importante en la salud y la enfermedad humanas.

Los investigadores también utilizaron el análisis de redes de correlación sin hipótesis para identificar comunidades de microorganismos co-ocurrentes. El análisis de redes es una nueva herramienta importante en la biología. Un ejemplo fácil de entender de las redes es una red social como Facebook, donde se puede mapear las conexiones entre seguidores o amigos. Unas pocas personas tendrán un gran número de conexiones, algunas tendrán muchas, y una gran mayoría tendrá mucho menos. Un mapa de estas conexiones es similar al mapa de rutas de una aerolínea.

Usando el análisis de la red, encontraron tres clusters polimicrobianos, y también encontraron que cada cluster compartía características funcionales. El primer grupo fue el de patógenos sobreabundantes en los casos de EP, un hallazgo novedoso. Los otros dos grupos fueron confirmados por estudios previos. En comparación con los controles, las personas con párkinson tenían niveles reducidos de un grupo de microbios que producen ácidos grasos de cadena corta. En el tercer grupo, tenían niveles elevados de dos géneros que son microbios probióticos metabolizadores de carbohidratos.

junion 2o/2020 (Europa Press) – Tomado de la Selección Temática sobre Medicina de Prensa Latina. Copyright 2019. Agencia Informativa Latinoamericana Prensa Latina S.A.

En la sangre de 145 adultos con hipertensión no tratada, los científicos descubrieron que, especialmente para las mujeres, solo seis semanas de una ingesta diaria de sodio cercana a los 2 300 miligramos recomendados aumentaron los niveles de cadena corta de ácidos grasos, un indicador de un microbioma saludable. Los adultos hipertensos también experimentaron disminución de la presión arterial.

«Hay una conexión«, dice Haidong Zhu, genetista molecular del Instituto de Prevención de Georgia en el Colegio Médico de Georgia en la Universidad de Augusta, de que el microbioma tiene un papel directo en la regulación de la presión arterial y cómo la dieta de sal puede interferir con una dirección saludable.

Según el conocimiento de los científicos, su estudio en la revista Hypertension es el primero en observar cómo la disminución de la ingesta de sal en humanos afecta los ácidos grasos de cadena corta, o SCFA, que circulan.

La evidencia emergente sugiere que una dieta alta en sal altera el microbioma intestinal, particularmente en modelos animales de hipertensión sensible a la sal, pero hay pocos datos en humanos. «Estamos tratando de comprender los mecanismos subyacentes», dice Zhu, cuyo enfoque de investigación incluye una mayor comprensión de las formas en que una dieta alta en sal induce la hipertensión arterial.

La microbiota intestinal son todas las bacterias, virus, protozoos y hongos que pueblan su tracto gastrointestinal, que tienen una amplia gama de funciones, desde ayudar a digerir sus alimentos hasta su respuesta inmune e influir en la propensión a aumentar de peso. Los problemas con el microbioma están asociados con una amplia gama de enfermedades, desde cáncer hasta problemas gastrointestinales y alergias.

Se sabe que los ácidos grasos de cadena corta, o SCFA, desempeñan un papel en la regulación de la presión arterial. Estos pequeños metabolitos que se originan en el intestino, se absorben en toda la circulación, se unen a los receptores en el revestimiento de los vasos sanguíneos y en los riñones, regulando cosas como la liberación de renina, una enzima que funciona para mantener los riñones bien perfundidos y un importante jugador en control de la presión arterial. Los niveles sanguíneos de SCFA pueden considerarse un indicador de la salud del microbioma intestinal.

Su hipótesis era que incluso una modesta reducción en la ingesta de sal alteraría las concentraciones de SCFA circulantes y disminuiría la presión arterial.
La investigación

Los científicos observaron a un grupo de personas de 30 a 75 años que tenían en común la hipertensión arterial no tratada y se inscribieron en un estudio anterior en la Universidad Queen Mary de Londres. Debido a que no se tomaron muestras de heces en los participantes del estudio, no pudieron observar más directamente la microbiota intestinal, por lo que midieron los SCFA circulantes, el metabolito principal producido por la microbiota intestinal.

Todas las personas recibieron dos semanas de instrucción detallada por parte de las enfermeras sobre cómo reducir su ingesta de sodio a aproximadamente 2 000 miligramos por día, información que se reforzó en el transcurso del estudio. Luego, en lo que se llama un estudio aleatorizado, controlado con placebo, la mitad de los participantes recibió una tableta de sodio o una tableta de placebo nueve veces al día durante seis semanas, luego cambiaron de grupo.

Descubrieron que la reducción de sodio aumentó los ocho SCFA, el producto final de la fermentación de fibras que consumimos por nuestra microbiota. Naturalmente, no contiene enzimas para digerir muchas de estas fibras. El aumento de los niveles de SCFA que encontraron se asociaron consistentemente con una presión arterial más baja y una mayor flexibilidad de los vasos sanguíneos.

Si bien los períodos de mayor ingesta de sal aumentaron la presión sanguínea tanto en hombres como en mujeres y se observaron mejoras en ambos sexos con un movimiento hacia niveles más bajos de sal, los cambios fueron más dramáticos en las mujeres, dice Zhu. Si bien todos tenemos una microbiota ligeramente distintiva, influenciada por cosas como la dieta y el medio ambiente, generalmente hay diferencias consistentes entre hombres y mujeres en general.

«El sodio es un factor en ambos sexos, pero el impacto en la relación con el microbioma intestinal parece más en las mujeres», dice Zhu. «Necesitamos estudiarlo más a fondo para ver si eso es cierto y por qué es cierto si se cumple». Puede ser que el alto contenido de sal afecte la presión arterial a través de diferentes vías en hombres y mujeres, agrega.

Como ejemplos, la presión sistólica de 24 horas, el número superior que indica presión cuando el corazón se está contrayendo, fue casi cinco puntos menor cuando las mujeres estaban en una dieta baja en sal versus alta en sal y un poco más de tres puntos menor en los hombres.  Las presiones nocturnas, un momento importante para que el corazón y el cuerpo descansen, también disminuyeron, con números sistólicos que disminuyeron casi cinco puntos en las mujeres y poco menos de tres puntos en los hombres a medida que disminuyeron la ingesta de sal.

junio 19/2020 (Redacción Médica)

Los investigadores de la Universidad de Princeton, en Estados Unidos, han desarrollado un enfoque sistemático para evaluar cómo la comunidad microbiana del intestino puede transformar químicamente o metabolizar los medicamentos orales de manera que afecten su seguridad y eficacia, según publican en la revista Cell.

La nueva metodología proporciona una imagen más completa de cómo las bacterias intestinales metabolizan los medicamentos y podría ayudar al desarrollo de medicamentos que sean más efectivos, tengan menos efectos secundarios y estén personalizados para el microbioma de un individuo.

Estudios anteriores han examinado cómo una sola especie de bacteria intestinal puede metabolizar los medicamentos orales. El nuevo marco permite la evaluación de toda la comunidad microbiana intestinal de una persona a la vez.

Básicamente, no corremos y nos escondemos de la complejidad del microbioma, sino que lo aceptamos, señala Mohamed S. Donia, profesor asistente de Biología Molecular. Este enfoque nos permite obtener una visión holística y más realista de la contribución del microbioma al metabolismo de los medicamentos.

El equipo utilizó el enfoque para evaluar el efecto del microbioma intestinal en cientos de medicamentos comunes que ya están en el mercado. Los intestinos son la región primaria donde las píldoras y los medicamentos líquidos se absorben en el cuerpo.

Los investigadores identificaron 57 casos en los que las bacterias intestinales pueden alterar los medicamentos orales existentes. El ochenta por ciento de los que no habían sido reportados previamente, enfatizando el potencial del método para revelar interacciones desconocidas de fármacos y microbioma.

Estas alteraciones van desde convertir el medicamento en un estado inactivo, lo que puede reducir su eficacia, hasta convertir el medicamento en una forma que sea tóxica y que posiblemente cause efectos secundarios.

El marco podría ayudar al descubrimiento de fármacos mediante la identificación de posibles interacciones fármaco-microbioma temprano en el desarrollo, informando cambios en la formulación. El enfoque también puede ayudar durante los ensayos clínicos para analizar mejor la toxicidad y la eficacia de los medicamentos que se prueban.

Los intestinos albergan cientos de especies de bacterias. La composición de estas comunidades (qué tipos de bacterias y cuántas de cada especie) puede variar considerablemente de persona a persona.

Esta variabilidad interpersonal subraya por qué el estudio de una sola especie bacteriana hace que sea imposible comparar el metabolismo de fármacos del microbioma entre individuos , apunta Donia. Necesitamos estudiar a toda la comunidad microbiana intestinal.

Los investigadores descubrieron que los microbiomas de algunas personas tenían poco efecto sobre un medicamento determinado, mientras que otros microbiomas tenían un efecto significativo, lo que demuestra lo importante que es la comunidad de bacterias, en lugar de solo una sola especie, en el metabolismo de los medicamentos.

El microbioma de todos es único, y pudimos ver esto en nuestro estudio , añade Bahar Javdan, estudiante de Biología Molecular y coautor del estudio-. Observamos tres categorías principales: medicamentos que fueron metabolizados consistentemente por todos los microbiomas en nuestro estudio, medicamentos que fueron metabolizados por algunos y no por otros, y medicamentos que no estaban sujetos a ningún metabolismo derivado de microbiomas.

El enfoque metodológico podría ser valioso para personalizar el tratamiento del microbioma de cada paciente. Por ejemplo, el marco podría ayudar a predecir cómo se comportará cierto medicamento y sugerir cambios en la estrategia terapéutica si se predicen efectos no deseados.

Este es un caso en el que la medicina y la ecología chocan, continúa Jaime López, un estudiante graduado en el Instituto Lewis-Sigler de Genómica Integrativa y coautor del estudio, quien contribuyó con el análisis computacional y cuantitativo de los datos. Las bacterias en estas comunidades microbianas se ayudan mutuamente a sobrevivir e influyen en sus perfiles enzimáticos. Esto es algo que nunca capturaría si no lo estudiara en una comunidad.

El marco involucra cuatro pasos para evaluar sistemáticamente el efecto del microbioma intestinal en las drogas.

Primero, los investigadores recogieron 21 muestras fecales de donantes anónimos y catalogaron las especies bacterianas que viven en cada individuo. Descubrieron que los donantes tenían una comunidad microbiana única que vivía en sus entrañas, y que la mayoría de estas comunidades personalizadas se pueden cultivar en un sistema de cultivo de laboratorio que desarrollaron.

Luego, probaron 575 medicamentos aprobados por la Agencia de Medicamentos y Alimentación (FDA), para ver si están modificados químicamente por uno de los 21 microbiomas cultivados, y luego probaron un subconjunto de los medicamentos con todos los microbiomas cultivados.

Aquí, encontraron metabolitos derivados de microbiomas que nunca antes se habían informado, así como los que se han informado en humanos y se asociaron con efectos secundarios, pero se desconocían sus orígenes. Encontraron casos en los que todos los microbiomas de los donantes realizaron las mismas reacciones al medicamento, y otros en los que solo un subconjunto lo hizo.

Luego examinaron los mecanismos por los cuales algunos de los medicamentos modificados son alterados por los microbiomas cultivados. Para comprender exactamente cómo ocurrieron las transformaciones, rastrearon la fuente de las transformaciones químicas hasta especies bacterianas particulares y hasta genes particulares dentro de esas bacterias.

También mostraron que las reacciones del metabolismo derivadas del microbioma que se descubren de esta manera pueden recapitularse en un modelo de ratón, el primer paso para adaptar el enfoque para el desarrollo de fármacos en humanos.

junio 13/2020 (Europa Press) -) – Tomado de la Selección Temática sobre Medicina de Prensa Latina. Copyright 2019. Agencia Informativa Latinoamericana Prensa Latina S.A.

Los investigadores encontraron que, en ratones con una mutación genética común de la ELA, cambiar el microbioma intestinal usando antibióticos o trasplantes fecales podría prevenir o mejorar los síntomas de la enfermedad.

Los hallazgos proporcionan una explicación potencial de por qué solo algunas personas portadoras de la mutación desarrollan ELA. También apuntan a un posible enfoque terapéutico basado en el microbioma.

Nuestro estudio se centró en el gen mutado más comúnmente en pacientes con ELA. Hicimos el descubrimiento notable de que el mismo modelo de ratón, con genética idéntica, tuvo resultados de salud sustancialmente diferentes en nuestras diferentes instalaciones de laboratorio, explica Kevin Eggan, profesor de Harvard de células madre y biología regenerativa.

Rastreamos los diferentes resultados hasta distintas comunidades microbianas intestinales en estos ratones, y ahora tenemos una hipótesis intrigante de por qué algunos individuos que portan esta mutación desarrollan ELA, mientras que otros no, relata.

Los investigadores inicialmente estudiaron la mutación genética de ELA mediante el desarrollo de un modelo de ratón en su laboratorio de Harvard. Los ratones tuvieron una respuesta inmune hiperactiva, incluyendo inflamación en el sistema nervioso y el resto del cuerpo, lo que condujo a una vida útil más corta.

Para realizar experimentos más detallados, también desarrollaron el modelo de ratón en sus instalaciones de laboratorio en el Broad Institute, donde Eggan es el director de biología de células madre en el Centro Stanley de Investigación Psiquiátrica. Inesperadamente, aunque los ratones tenían la misma mutación genética, sus resultados de salud fueron dramáticamente diferentes.

Muchas de las características inflamatorias que observamos de manera constante y repetida en nuestros ratones de las instalaciones de Harvard no estaban presentes en los ratones de las instalaciones de Broad. Aún más sorprendente, los ratones de las instalaciones de Broad sobrevivieron hasta la vejez, reconoce Aaron Burberry, becario postdoctoral en el laboratorio de Eggan y autor principal del estudio. Estas observaciones despertaron nuestro esfuerzo por comprender qué podrían estar contribuyendo los dos entornos diferentes a estos resultados diferentes.

Buscando las diferencias ambientales entre los ratones, los investigadores se centraron en el microbioma intestinal. Al utilizar la secuenciación de ADN para identificar las bacterias intestinales, los investigadores encontraron microbios específicos que estaban presentes en los ratones de las instalaciones de Harvard pero ausentes en los ratones de las instalaciones de Broad, a pesar de que las condiciones de laboratorio estaban estandarizadas entre las instalaciones.

En este punto, nos acercamos a la comunidad científica más amplia, porque muchos grupos diferentes han estudiado el mismo modelo genético de ratón y observado resultados diferentes, apunta Burberry. Recogemos muestras de microbiomas de diferentes laboratorios y las secuenciamos. En instituciones a cientos de millas de distancia, microbios intestinales muy similares se correlacionaron con la extensión de la enfermedad en estos ratones.

Luego, los investigadores probaron formas de cambiar el microbioma y mejorar los resultados para los ratones de las instalaciones de Harvard. Al tratar los ratones de las instalaciones de Harvard con antibióticos o trasplantes fecales de los ratones de las instalaciones de Broad, los investigadores disminuyeron con éxito la inflamación.

Al investigar la conexión entre los factores genéticos y ambientales en la ELA, los investigadores identificaron una conexión importante entre el intestino y el cerebro. El microbioma intestinal podría influir en la gravedad de la enfermedad, ya sea que las personas con la mutación genética desarrollen ELA, la condición de demencia frontotemporal liberada o no presenten síntomas, y podría ser un objetivo potencial para la terapia.

Nuestro estudio proporciona nuevos conocimientos sobre los mecanismos subyacentes a la ELA, incluida la forma en que la mutación genética de la ELA, más común contribuye a la inflamación neural, resume Eggan. El eje intestino-cerebro ha sido implicado en una variedad de afecciones neurológicas, incluida la enfermedad de Parkinson y la enfermedad de Alzheimer. Nuestros resultados agregan peso a la importancia de esta conexión.

mayo 30/2020 (Europa Press) – Tomado de la Selección Temática sobre Medicina de Prensa Latina. Copyright 2019. Agencia Informativa Latinoamericana Prensa Latina S.A.

El equipo, dirigido por Pieter Dorrestein, profesor y director del Centro de Innovación Colaborativa de Espectrometría de Masas en la Escuela de Farmacia y Ciencias Farmacéuticas Skaggs en la Universidad de California en San Diego, y Robert Quinn, profesor asistente de la Universidad Estatal de Michigan,  descubrieron que cuando cambia la estructura de las moléculas, como los ácidos biliares, puede cambiar la forma en que las células se comunican entre sí y qué genes se activan o desactivan en un momento dado, dijo Dorrestein. Y eso podría tener enormes consecuencias para la función corporal y el desarrollo de enfermedades.

Escuchamos mucho acerca de cómo nuestros propios genes humanos influyen en nuestra salud y nuestro comportamiento, por lo que puede sorprendernos pensar que podríamos tener moléculas en el cuerpo que se vean y actúen de la manera en que no lo hacen debido a nuestros genes, sino porque de otro organismo vivo, señala Dorrestein.

El equipo comparó ratones libres de gérmenes (estériles) y ratones con microbios normales. Utilizaron una técnica de laboratorio llamada espectrometría de masas para caracterizar las moléculas no vivas en cada órgano de ratón. Identificaron la mayor cantidad posible de moléculas comparándolas con estructuras de referencia en la base de datos GNPS, un repositorio de espectrometría de masas de crowdsourcing desarrollado por Dorrestein y sus colaboradores. También determinaron qué microbios vivos se ubican conjuntamente con estas moléculas al secuenciar una región genética específica que actúa como un código de barras para los tipos bacterianos.

En total, analizaron 768 muestras de 96 sitios de 29 órganos diferentes de cuatro ratones libres de gérmenes y cuatro ratones con microbios normales. El resultado fue un mapa de todas las moléculas encontradas en todo el cuerpo de un ratón normal con microbios, y un mapa de moléculas en un ratón sin microbios.

Una comparación de los mapas reveló que hasta el 70 % de la química intestinal de un ratón está determinada por su microbioma intestinal. Incluso en órganos distantes, como el útero o el cerebro, aproximadamente el 20 % de las moléculas eran diferentes en los ratones con microbios intestinales. Las bacterias modifican los ácidos biliares.

Después de construir estos mapas, los investigadores se centraron en una familia particular de moléculas que parecían ser significativamente diferentes cuando los microbios estaban presentes: los ácidos biliares. Los ácidos biliares son producidos principalmente por el ratón o el hígado humano, y ayudan a digerir las grasas y aceites. También pueden llevar mensajes por todo el cuerpo.

El equipo descubrió ácidos biliares con estructuras previamente desconocidas en ratones con microbiomas normales, pero no en ratones libres de gérmenes. Desde hace tiempo se sabe que las enzimas hepáticas del huésped agregan aminoácidos a los ácidos biliares, específicamente los aminoácidos glicina y taurina. Pero en ratones con microbiomas normales, el equipo descubrió que las bacterias están marcando los ácidos biliares con otros aminoácidos: fenilalanina, tirosina y leucina.

Se han publicado más de 42 000 trabajos de investigación sobre los ácidos biliares en el transcurso de 170 años, apunta Quinn. Y sin embargo, estas modificaciones habían sido pasadas por alto.

Influencia en la salud humana

Curioso si los mismos tipos de ácidos biliares modificados por microbios se encuentran en los humanos, los investigadores usaron una herramienta que crearon, la Herramienta de Búsqueda de Espectrometría de Masas (MASST), para buscar 1 004 conjuntos de datos públicos de muestras analizadas con la espectrometría de masas. También analizaron por espectrometría de masas aproximadamente 3 000 muestras fecales enviadas al American Gut Project, un gran esfuerzo de ciencia ciudadana con base en la Escuela de Medicina de la Universidad de California en San Diego.

Encontraron que los ácidos biliares modificados con microbios únicos que los investigadores vieron en ratones también estuvieron presentes en hasta el 25,3 % de todas las muestras humanas en los conjuntos de datos. Estos nuevos ácidos biliares fueron más abundantes en lactantes y pacientes con enfermedad inflamatoria intestinal o fibrosis quística.

febrero 29/2020 (Europa Press) – Tomado de la Selección Temática sobre Medicina de Prensa Latina. Copyright 2019. Agencia Informativa Latinoamericana Prensa Latina S.A.

Un nuevo estudio publicado en la revista Gut revela cómo adherirse a la dieta mediterránea durante 12 meses se asocia con cambios beneficiosos en el microbioma intestinal. El trabajo muestra que este patrón dietético impulsa las bacterias intestinales relacionadas con el envejecimiento saludable en las personas mayores, al tiempo que reduce las asociadas a la inflamación.

La dieta mediterránea impulsa las bacterias intestinales relacionadas con el envejecimiento saludable, y reduce las asociadas a la inflamación

Según la Organización Mundial de la Salud (OMS), el envejecimiento saludable es el proceso de desarrollo y mantenimiento de la capacidad funcional que permite el bienestar en la vejez.

Dado que el envejecimiento está asociado con el deterioro de las funciones corporales y el aumento de la inflamación, ambos factores relacionados con la aparición de la fragilidad, esta dieta podría actuar sobre las bacterias intestinales para frenar el avance del declive cognitivo y la debilidad física en la vejez.

Aunque sabíamos que una dieta mediterránea era buena para la salud; no conocíamos cómo su consumo modifica nuestro microbioma intestinal, explica a SINC Paul O’Toole, uno de los autores e investigador del Instituto del Microbioma de la Universidad de Cork, Irlanda.

Investigaciones anteriores ya sugerían cómo una dieta deficiente o restrictiva, común entre las personas de mayor edad, en particular las que se encuentran en centros de atención residencial a largo plazo, reduce la variedad y los tipos de bacterias en el intestino y ayuda a acelerar la aparición de la fragilidad.

Por ello, los autores de este nuevo estudio quisieron comprobar si una dieta mediterránea podría mantener el microbioma de las personas mayores y promover la retención o incluso la proliferación de las bacterias asociadas al envejecimiento saludable.

Los científicos analizaron el microbioma intestinal de 612 personas de 65 a 79 años, antes y después de 12 meses de comer su dieta habitual (n = 289) o una dieta mediterránea (n = 323), rica en frutas, verduras, frutos secos, legumbres, aceite de oliva y pescado y baja en carnes rojas y grasas saturadas, y especialmente adaptada a las personas mayores (dieta NU-AGE).

Los participantes que al principio del estudio eran frágiles (n=28), al borde de la fragilidad (n=151) o no frágiles (n=433) vivían en cinco países diferentes: Francia, Italia, Países Bajos, Polonia y Reino Unido.

¿Qué ocurre tras un año de dieta?

Los hallazgos se asociaron primero con la contención de la pérdida de diversidad bacteriana. Además, con un aumento de los tipos de bacterias que antes se relacionaban con varios indicadores de reducción de la fragilidad, como la velocidad al caminar y la fuerza de agarre de la mano.

Una microbiota saludable producirá metabolitos y vitaminas importantes para la salud, mientras que una fragmentada se asocia con el deterioro de las personas.

Por último, se relacionó con la mejora de la función cerebral, como la memoria; y con la reducción de la producción de sustancias químicas inflamatorias potencialmente nocivas.

Un análisis más detallado reveló que los cambios microbianos estaban asociados con un aumento de las bacterias conocidas por producir ácidos grasos de cadena corta beneficiosos y una disminución de las bacterias implicadas en la producción de determinados ácidos biliares, cuya sobreproducción está relacionada con un mayor riesgo de cáncer de intestino, resistencia a la insulina, hígado graso y daños celulares.

Además, las bacterias que proliferaron en respuesta a la dieta mediterránea actuaron como especies clave, lo que significa que fueron críticas para un ‘ecosistema intestinal’ estable, expulsando a los microbios asociados con indicadores de fragilidad.

Los cambios fueron impulsados en gran medida por un aumento de la fibra dietética y las vitaminas y minerales asociados, específicamente C, B6, B9, cobre, potasio, hierro, manganeso y magnesio. Los resultados fueron independientes de la edad o el índice de masa corporal, elementos que influyen en la composición del microbioma.

Si bien había algunas diferencias en la composición del microbioma intestinal de una persona, dependiendo del país de origen, por ejemplo, la respuesta a la dieta mediterránea después de 12 meses era similar y consistente, independientemente de la nacionalidad.

“La microbiota es el medio a través del cual el cuerpo y la dieta interactúan, ya que una microbiota saludable producirá metabolitos y vitaminas importantes para la salud, mientras que un microbioma fragmentado está asociado con el deterioro y la pérdida de independencia de las personas”, añade O’Toole.

Hay que educar a la población que envejece en el consumo de una dieta nutritiva con un alto contenido de alimentos y fibras de origen vegetal.

Relación no causal

Los hallazgos del estudio no pueden establecer un papel causal del microbioma en la salud. “La interacción entre dieta, microbioma y salud del huésped es un fenómeno complejo en el que influyen varios factores”, subrayan los autores.

Los resultados arrojan luz sobre algunas de las reglas de esta triple interacción, varios factores como la edad, el índice de masa corporal, el estado de la enfermedad y las pautas dietéticas iniciales pueden desempeñar un papel clave en la determinación del grado de éxito de estas interacciones, apuntan.

Así, las personas mayores pueden tener problemas dentales o dificultades para tragar, por lo que para ellos puede resultar poco práctico consumir una dieta mediterránea. No obstante, las bacterias beneficiosas implicadas en el envejecimiento saludable podrían ser agentes terapéuticos útiles para evitar la fragilidad.

Para O’Toole, debe hacerse todo lo posible para educar a la población que envejece en el consumo de una dieta nutritiva con un alto contenido de alimentos y fibras de origen vegetal, así como para valorar otras posibles intervenciones, como la restauración de especies bacterianas asociadas con un envejecimiento saludable.

Esta podría ser una estrategia eficaz para combatir la fragilidad y la pérdida de la función cognitiva en los consumidores de edad avanzada, concluye el investigador.

febrero 18/2020 (SINC)

El microbioma, es decir las comunidades complejas de microbios que viven dentro de una persona y alrededor de ella, están influenciados por la dieta, los hábitos, el entorno y los genes, y se sabe que cambian con la edad. Y su composición es reconocida por su influencia en nuestra salud.

A partir de una muestra de microbioma (una muestra de piel o de heces), los investigadores han demostrado que ahora pueden usar el aprendizaje automático para predecir la edad cronológica de una persona, con un grado variable de precisión.

Las muestras de piel proporcionaron la predicción más precisa, estimando correctamente dentro de aproximadamente 3,8 años, en comparación con 4,5 años con una muestra oral y 11,5 años con una muestra fecal. Los tipos de microbios que viven en la cavidad oral o dentro del intestino de los jóvenes (de 18 a 30 años) tienden a ser más diversos y abundantes que en los microbiomas comparativos de adultos mayores (de 60 años de edad y mayores).

Esta nueva capacidad de correlacionar microbios con la edad nos ayudará a avanzar en futuros estudios sobre el papel que juegan en el proceso de envejecimiento y las enfermedades relacionadas con la edad, y nos permitirá evaluar mejor las posibles intervenciones terapéuticas que se dirigen a los microbiomas, señala el coautor principal Zhenjiang Zech Xu.

El objetivo final del equipo es crear modelos de aprendizaje automático,  similares para correlacionar el microbioma y las condiciones clínicas, como la inflamación en condiciones autoinmunes. Este enfoque podría algún día formar la base de una prueba no invasiva basada en microbioma que potencialmente ayude a los médicos a diagnosticar o evaluar mejor el riesgo de una persona para una enfermedad.

En un estudio de 2014, los investigadores de la Universidad de Washington compararon la edad microbiana, la edad según lo predice el microbioma fecal, y la edad cronológica real en el contexto de los bebés desnutridos durante los primeros meses de vida.

Los investigadores notaron que la diferencia entre la edad cronológica y la microbiana estaba asociada con el grado de madurez de desarrollo de los niños. En el nuevo estudio, los investigadores de la Universidad de California en San Diego llevaron esta idea un paso más allá para ver si esta asociación podría aplicarse a los adultos, y con qué facilidad se generalizó en otros sitios del cuerpo.

Según Xu, uno de los requisitos más importantes para un buen modelo estadístico es un gran tamaño de muestra y una población representativa. Para hacer eso, los investigadores extrajeron datos de secuenciación de microbiomas disponibles de las bases de datos públicas de varios proyectos de ciencia ciudadana, como el Proyecto American Gut, en el que los participantes envían muestras de heces, saliva o piel, reciben sus lecturas de microbioma personalizadas y contribuyen con su anonimato aportando datos a la comunidad científica.

El estudio se basó en un total de 4 434 muestras fecales de Estados Unidos y China; 2 550 muestras de saliva de Estados Unidos, Canadá, Reino Unido y Tanzania, y 1 975 muestras de piel de Estados Unidos y Reino Unido.

Los participantes tenían edades comprendidas de 18 a 90 años, con índices de masa corporal de 18,5 a 30, no tenían enfermedad inflamatoria intestinal ni diabetes, y no habían usado antibióticos durante al menos un mes antes de la toma de muestras.

Esta fue la investigación más completa sobre el microbioma y la edad hasta la fecha, asegura el primer autor Shi Huang, investigador postdoctoral en el laboratorio de Knight y el Centro de Innovación de Microbiomas de la UC San Diego.

El equipo encontró diferencias específicas de género en los resultados de microbiomas intestinales, pero no hubo diferencias entre hombres y mujeres en lo que respecta a los resultados de microbiomas orales y cutáneos.

A pesar de la diversidad de microbios que viven en diferentes sitios en todo el cuerpo humano, tampoco importó si las muestras de piel se habían recogido de la frente o de las manos, lo que significa que los futuros estudios de microbiomas de la piel pueden aumentar su poder estadístico al combinar sitios de recolección y géneros.

Según los investigadores, una razón potencial por la que los microbios que viven en nuestra piel cambian tan consistentemente a medida que envejecemos se debe a los cambios predecibles en la fisiología de la piel que todos experimentan, como la disminución de la producción de suero y el aumento de la sequedad.

La precisión de nuestros resultados demuestra el potencial para aplicar técnicas de aprendizaje automático e inteligencia artificial para comprender mejor los microbiomas humanos, apunta el coautor Ho-Cheol Kim, director del programa del Programa de Inteligencia Artificial para una Vida Saludable, una colaboración entre IBM Investigación y UC San Diego bajo la red IBM AI Horizons Network.

La aplicación de esta tecnología a futuros estudios de microbiomas podría ayudar a descubrir una visión más profunda de la correlación entre cómo los microbiomas influyen en nuestra salud general y una amplia gama de enfermedades y trastornos desde la salud neurológica a la cardiovascular e inmunológica, añade.

Según el coautor Yoshiki Vázquez-Baeza, director asociado de integración bioinformática en el Centro de Innovación de Microbiomas de la Universidad de California, San Diego, la predicción de la edad es un método particularmente atractivo para entrenar modelos predictivos porque los participantes no necesitan cumplir criterios especiales para poder convertirse en un donante de muestra, y la evaluación de la edad generalmente no requiere una visita al hospital.

Otros estudios que se centran en una condición particular, como la enfermedad inflamatoria intestinal, a menudo tienen dificultades para conseguir suficientes participantes que cumplan con los criterios del estudio y que estén dispuestos a participar para poder sacar conclusiones significativas, admite Vázquez-Baeza. Pero aquí, la amplia aplicabilidad de la predicción de la edad nos permitió explorar los límites del modelado microbiano a una escala sin precedentes.

febrero 14/ 2020 (Europa Press) – Tomado de la Selección Temática sobre Medicina de Prensa Latina. Copyright 2019. Agencia Informativa Latinoamericana Prensa Latina S.A.

El genoma que está conformado por genes y cada uno de estos genes son los que determinan el color de nuestros ojos, del cabello, nuestra estatura, nuestra predisposición a enfermedades y nuestra respuesta a medicamentos, explicó en entrevista con Notimex.

La exposición a agentes del medio ambiente y al entorno pueden modificar la forma en que nuestro genoma funciona y a eso se le llama epigenómica.

Hacia el futuro se vislumbra la edición genética, el manipular el genoma utilizando alimentos, por ejemplo, nutrimentos específicos y hay otro elemento muy importante, relacionado con la nutrigenómica que es el elemento del microbioma, planteó el especialista.

Hoy sabemos que hay más bacterias en nuestro organismo que células propias: De hecho, hace poco había una nota en una revista científica que decía somos menos humanos de lo que pensábamos porque si sumamos el total de células entre las bacterias y nuestras propias células, dos terceras partes son bacterias y una tercera parte son nuestras células, expresó.

Y no están ahí de paseo, interactúan con nosotros y entonces, ese equilibrio entre nuestras células y las diferentes poblaciones de bacterias que existen en nuestra piel, mucosas, en nuestro tracto digestivo, en nuestro tracto genito-urinario, determinan muchas de nuestras enfermedades, añadió el especialista.

Entonces cuando nosotros desequilibramos nuestro organismo, por alimentación, por uso de antibióticos, por muchas cosas, esa relación entre nuestros pasajeros y nosotros, genera nuestras enfermedades, abundó Betancourt Cravioto.

Por eso decimos que, edición genética, microbioma, epigenómica son campos nuevos de la ciencia que determinarán el futuro del tratamiento médico, del tratamiento de las enfermedades y sobre todo con una visión hacia la prevención, puntualizó.

enero 08/2020 (Notimex) Tomado de la Selección Temática sobre Medicina de Prensa Latina. Copyright 2019. Agencia Informativa Latinoamericana Prensa Latina S.A

La VB es una infección bacteriana que ocurre cuando se pierde el equilibrio entre los diferentes tipos de bacterias saludables que proliferan dentro de la vagina. Ocurre, según diversas estimaciones, en una de cada tres o cuatro mujeres en edad reproductiva. La prevalencia de VB oscila entre el 22,6–24,7 % (IC95 %) y se asocia con un mayor número de parejas sexuales en los últimos 12 meses. Sus manifestaciones pueden ser muy diferentes: desde una ausencia aparente de síntomas hasta un flujo vaginal delgado y abundante, con fuerte olor a pescado; acompañado de picazón o ardor, aunque muchas personas no sienten irritación ni incomodidad. Además, la VB es un factor de riesgo para patologías más graves, como complicaciones del embarazo y vulnerabilidad a infecciones de transmisión sexual.

Transplante de microbiota vaginal, similar a trasplante fecal

En casos severos, la vaginosis a menudo no se puede curar por completo: a pesar del tratamiento con antibióticos, la enfermedad regresa dentro de un mes en el 30 % de los casos y dentro de un año en el 50-70 %. Probablemente se pueda hacer frente a la vaginosis trasplantando microbiota de una donante sana, en un proceso similar al de los trasplantes fecales, que ya se usan para tratar infecciones intestinales.

Ahinoam Lev-Sagie y sus colegas del Centro Médico de la Universidad Hebrea de Hadassah en Jerusalén realizaron los primeros ensayos clínicos de dicho trasplante. En la serie de casos, cinco enfermas fueron tratadas, y en cuatro de ellas el trasplante se asoció con la remisión completa a largo plazo (esto significa, hasta el final del seguimiento a hecho hasta los 5 y 21 meses después). Esto fue reconocido como una marcada mejoría de los síntomas, mejora en la apariencia microscópica del fluido vaginal y reconstitución del microbioma vaginal que contiene Lactobacillus (bacteria protectora).

Los científicos seleccionaron a tres donantes sanos a quienes se les ordenó abstenerse de tener relaciones sexuales durante la semana anterior al trasplante. Como receptores, los médicos encontraron cinco enfermas con vaginosis quienes no sanaron con tratamiento de antibióticos, y sin otras enfermedades en simultáneo (concomitantes).

En el séptimo día del ciclo menstrual, se tomó líquido vaginal de donantes, se diluyó en solución salina estéril y se introdujo en la vagina de las receptoras. Después de esto, las enfermas fueron examinadas todas las semanas durante el primer mes, y luego una vez al mes para repetir el trasplante si se consideraba necesario.

Las primeras dos enfermas notaron mejoría inmediatamente después del trasplante. Más tarde, los médicos no encontraron ningún rastro de vaginosis en ellas: se mantuvieron saludables hasta el último examen, al quinto y onceavo mes después del trasplante, respectivamente.

La tercera enfermas dijo que se sentía bien, pero los médicos no encontraron ninguna mejora en ella. Se sometió a otro trasplante, después del cual permaneció sana durante cuatro meses, y luego volvieron los síntomas de la vaginosis. Los autores del estudio decidieron cambiar el donante, y después del tercer trasplante, los síntomas desaparecieron al menos al onceavo mes.

La cuarta enferma también necesitó tres trasplantes para lograr la remisión, sin embargo, todos de una misma donante. En cuanto a la quinta enferma, la recuperación completa no llegó: a pesar de dos trasplantes, la microbiota de su vagina permaneció en un estado de transición entre la composición normal y las características patológicas de la vaginosis.

Los autores de los ensayos no encontraron ningún síntoma adverso del tratamiento en sus enfermas. Sin embargo, señalan que el procedimiento puede conllevar ciertos riesgos. En primer lugar, es necesario verificar la ausencia de cepas resistentes a los antibióticos en el microbioma del donante para que la historia del trasplante fecal (que recientemente condujo a la muerte de una enferma con inmunidad inmunosuprimida) no se repita.

En segundo lugar, es importante asegurarse de que no haya espermatozoides en el fluido vaginal para evitar embarazos no deseados. Además, los médicos señalan que puede haber otras complicaciones del procedimiento que no fueron detectadas debido a la pequeña muestra.

Anteriormente, los científicos propusieron modificar genéticamente  las bacterias vaginales para que secreten anticuerpos protectores y por lo tanto neutralicen las partículas de virus de inmunodeficiencia humana (VIH), reduciendo el riesgo de infección.

octubre 23/2019 (nmas1.org)

El estudio muestra que los niños nacidos por vía vaginal obtienen la mayoría de su flora intestinal de la madre, mientras que tras una cesárea presentan más bacterias intestinales asociadas a los hospitales, y son más propensos a tener resistencia a antibióticos.

Aún se desconoce el papel exacto del microbioma infantil ni si las diferencias en el canal del parto tendrán impacto en la salud posterior. Los investigadores han observado que en ambos grupos de niños las diferencias en el microbioma se habrían igualado en gran medida a la edad de un año.

No obstante, aún es necesario realizar estudios de seguimiento a largo plazo para determinar si estas diferencias tempranas tienen importancia en la salud. Además, conocer cómo influye el canal de parto en el microbioma del recién nacido permitirá la investigación futura de terapias bacterianas.

Aunque ya se asocia la falta de exposición en la infancia a un microbioma intestinal saludable con patologías como el asma, las alergias y la diabetes, aún no hay evidencia sólida de cuán importantes son las bacterias intestinales para el desarrollo del sistema inmune y de la salud, ni de cómo se desarrolla ese microbioma o de cómo influye el parto vaginal o la cesárea.

De esta forma, para conocer más sobre el desarrollo del microbioma y la influencia del parto, los investigadores analizaron 1 679 muestras de bacteria intestinal de casi 600 niños sanos y de 175 madres. Las muestras fecales se tomaron los días 4, 7 y 21 de vida y algunos de los bebés fueron monitorizados hasta el año de edad.

Según los investigadores, en los niños que habían nacido por cesárea se analizaron más de 800 bacterias potencialmente patogénicas y se confirmó que muchas son causantes de patologías en los hospitales británicos.

En muchos casos la cesárea es un procedimiento que salva vidas y puede ser la mejor elección. El papel exacto del microbioma en el recién nacido y en qué factores puede influir aún no se conocen, por lo que este estudio no desaconseja la realización de cesáreas, ha explicado Alison Wright, vicepresidente del Royal College of Obstetricians and Gynaecologists.

Además, el estudio aventura que quizá las diferencias entre las floras intestinales se relacione con la medicación antibiótica que reciben las mujeres antes de realizar la cesárea.

Peter Brockehurst, investigador principal de Baby Biome, ha añadido que las primeras semanas de vida son críticas en el desarrollo del sistema inmune. Es esencial que continuemos este estudio para realizar el seguimiento de los niños participantes y determinar si las diferencias en el microbioma se asocian con problemas de salud posteriores.

La realización de estudios nos permitirá estudiar el papel de la flora intestinal en los primeros años de vida para desarrollar terapias que ayuden a configurar una microbiota saludable.

setiembre 22/2019 (Diario Médico)

Además de los nutrientes, es conocido que el microbioma, la comunidad de bacterias que reside en el intestino, afecta a la salud. Por ejemplo, enfermedades como la obesidad se han asociado con la composición de la dieta pero también con el microbioma.

Ahora, un reciente estudio coordinado por Carlos Ribeiro y colegas del Centro Champalimaud para lo desconocido de Lisboa (Portugal) y de la Universidad Monash (Australia), ha puesto sobre la mesa la innovadora idea de que los microbios también podrían controlar el comportamiento.

En un estudio publicado en PLOS Biology, este equipo de neurocientíficos identificó por primera vez dos especies de bacterias que tendrían un impacto directo en las decisiones dietéticas de los animales. Los investigadores utilizaron como modelo experimental a la mosca de la fruta, Drosophila melanogaster, un insecto con el que es posible establecer analogías en relación al organismo humano, para diseccionar la compleja interacción entre la dieta y los microbios y su efecto sobre la preferencia de alimentos.

Los científicos comprobaron inicialmente que las moscas privadas de aminoácidos mostraban una disminución de la fertilidad y una mayor preferencia por alimentos ricos en proteínas. De hecho, encontraron que la eliminación de cualquier aminoácido esencial era suficiente para aumentar el apetito de las moscas por alimentos ricos en proteínas.

De hecho, el equipo encontró que la eliminación de cualquier aminoácido esencial era suficiente para aumentar el apetito de las moscas por alimentos ricos en proteínas. Además, los científicos probaron el impacto en la elección de alimentos de cinco especies diferentes de bacterias que están naturalmente presentes en el intestino de la mosca de la fruta en estado salvaje.

Los resultados superaron las expectativas de los investigadores: dos especies bacterianas específicas, Acetobacter pomorum y Lactobacilli, podrían reprimir el aumento de apetito de proteínas en las moscas alimentadas con productos que carecían de aminoácidos esenciales.

«Con el microbioma adecuado, las moscas de la fruta son capaces de hacer frente a estas situaciones nutricionales desfavorables», explica una de las autoras del trabajo, Zita Carvalho-Santos.

Patrícia Francisco, otra de las autoras, añade que «en la mosca de la fruta, hay cinco especies bacterianas principales, mientras que en los seres humanos hay cientos», lo que pone de relieve la importancia de utilizar modelos animales simples para comprender mejor factores que pueden ser cruciales para la salud humana.

¿Cómo puede la bacteria actuar sobre el cerebro para alterar el apetito? «Nuestra primera hipótesis fue que estas bacterias podrían proporcionar a las moscas los aminoácidos esenciales que les faltaban», apunta Carvalho-Santos. Sin embargo, los experimentos no apoyaron esta hipótesis.

En cambio, las bacterias intestinales «parecen inducir un cambio metabólico que actúa directamente sobre el cerebro y el cuerpo, imitando un estado de saciedad de proteínas», asegura. De este modo, el trabajo muestra no solo que las bacterias intestinales actuarían sobre el cerebro para modular la elección de alimentos, sino que también que podrían hacerlo utilizando un nuevo mecanismo desconocido. Serán necesarias más investigaciones para profundizar en este sentido.
mayo 7/2017 (noticiasdelaciencia.com)

Igual que el investigador ruso Iván Pávlov logró en 1901 hacer salivar a su perro con el simple sonido de una campana, ahora Solé y sus colegas han creado circuitos de bacterias que responden al mismo condicionamiento clásico. Los resultados se publican en The Journal of the Royal Society.

Estos expertos plantean el uso de bacterias modificadas genéticamente como una forma de controlar la respuesta del microbioma ante diversos estímulos y como herramienta para desarrollar nuevas terapias. Dado que estas bacterias modificadas pueden crear y borrar memorias y asociar distintas señales entre sí, es posible conseguir que aprendan asociaciones en las que, por ejemplo, liberen un fármaco en situación de enfermedad y dejen de hacerlo cuando sea necesario.

Este estudio demuestra que las bacterias no solo podrán producir un fármaco, sino que además serán capaces de decidir cuándo deben hacerlo. “Las relacionadas con el microbioma suelen ser enfermedades complejas que necesitan bacterias ‘inteligentes’, capaces de liberar un fármaco cuando las condiciones lo requieran, pero también inhibirse cuando la situación mejore”, comenta Solé, líder del Laboratorio de Sistemas Complejos del Instituto de Biología Evolutiva (IBE), un centro mixto de la UPF y el CSIC.

“Si tenemos en cuenta la comunicación cruzada que se da entre las células microbianas y humanas, sobre todo entre el microbioma intestinal y los sistemas nervioso e inmunológico, se hace más evidente la utilidad de rediseñar, cuando sea necesario, el ecosistema microbiano”, añade.

El aprendizaje asociativo es un elemento clave para la adaptación al ambiente. Sin embargo, se trata de una habilidad comúnmente observada en organismos que poseen sistema nervioso. La posibilidad de trasladar esta capacidad a organismos tan simples como las bacterias abre un amplio abanico de opciones en el mundo de la biomedicina y, tal como apuntan los autores, a otros campos tan dispares como la reparación de ecosistemas amenazados.

Bioingeniería aplicada al microbioma

Más de 100 billones de bacterias se hospedan en cada uno de nosotros, localizándose sobre todo en la piel y el intestino. Es la llamada microbiota o microbioma, con la que hemos establecido a lo largo de la evolución una relación simbiótica: nosotros le proporcionamos hogar y comida y ella nos ayuda en la digestión de alimentos y nos protege contra infecciones nocivas.

El interés por la microbiota ha ido creciendo en los últimos años, sobre todo a raíz del descubrimiento de su vinculación con enfermedades como el cáncer o la diabetes e incluso con las alergias y el envejecimiento. Dada su importancia en la salud humana, no es de extrañar que los científicos se planteen el uso de nuevas técnicas de bioingeniería para detectar y curar enfermedades relacionadas con este complejo ecosistema.
abril 26/2017 (agenciasinc.es)

«Si pudiéramos dejar bien claro un punto crucial, es que la microbiota es importante», dijo el doctor Jeffrey Gordon de la Universidad de Washington en St. Louis, quien encabezó una serie de experimentos publicados en las revistas «Science» y «Cell«. «Creemos que construir una flora intestinal saludable es importante para la salud a lo largo de la vida».

Las bacterias intestinales hacen más que descomponer los alimentos para su digestión. Por ejemplo, sintetizan ciertas vitaminas y micronutrientes, e influyen en las respuestas inmunológicas.

«Un microbioma saludable nos permitirá acceder a las calorías que anteriormente podríamos no haber podido utilizar», explicó el doctor Ilseung Cho, gastroenterólogo y especialista en bacterias intestinales de la Facultad de Medicina de la Universidad de Nueva York, quien no estuvo involucrado en el estudio.

Se necesita mayor investigación antes de realizar pruebas en niños, pero Cho dijo que los hallazgos insinúan que podría «haber bacterias muy precisas o intervenciones nutricionales muy precisas que pueden activar el microbioma y ayudar a combatir la desnutrición».

Aunque proveer de «alimentos terapéuticos» especiales y suplementos vitamínicos ayuda a reducir los decesos por malnutrición, Gordon dijo que los niños aún experimentan crecimiento atrofiado y problemas de desarrollo neurológico. Su equipo de trabajo puso los ojos en Malawi, donde de acuerdo con el UNICEF casi la mitad de los niños menores de 5 años sufren de crecimiento atrofiado a causa de la desnutrición. Los investigadores ya sospechaban que las bacterias del estómago desempeñaban cierto papel, basándose en una investigación previa con un par de mellizos de Malawi y otras personas afectadas.

En esta ocasión, trabajando con más de 250 niños saludables o desnutridos, el equipo de Gordon definió la manera en que se desarrolla una flora intestinal saludable de manera normal, y descubrió que los infantes con desnutrición crónica tenían un microbioma inmaduro o demasiado joven para su edad.

¿Las bacterias intestinales anormales son el resultado de la desnutrición o un factor que contribuye a la misma? Para averiguarlo, los investigadores transfirieron bacterias de niños saludables o desnutridos a diferentes conjuntos de crías de ratón libres de gérmenes, es decir, que nacieron en condiciones estériles, por lo que carecen de sus propios microbios intestinales. Los animales recibieron una versión para roedores de la típica dieta de Malawi, principalmente harina de maíz con frijoles, cacahuates y ciertos vegetales.

Pese a consumir las mismas calorías, los ratones con flora intestinal saludable lograron mayor masa corporal y un desarrollo óseo más saludable, con un mejor metabolismo en el hígado, cerebro y músculos, reportó el equipo de investigación.
febrero 25/2016 (PL)

El microbioma se ha convertido en un área emergente de investigación que puede explicar problemas de salud tan diversos como el parto prematuro, el asma o la enfermedad inflamatoria intestinal.

Un estudio del Centro de Investigación de Prematuridad March of Dimes de la Universidad de Stanford, en Estados Unidos, que se publica en Proceedings of the National Academy of Sciences,   ha revelado que las comunidades microbianas en el tracto reproductivo de las mujeres embarazadas es diferente en aquellas que dan a luz demasiado pronto.

El equipo de investigación tomó muestras semanales de los microorganismos de los dientes y las encías, la saliva, el tracto reproductivo y las heces de 49 mujeres embarazadas. Observó que se producían pequeños cambios bacterianos semana a semana en todas las mujeres, y que en el caso de aquellas que sufrieron un parto prematuro existían diferencias significativas en el microbioma del tracto reproductivo desde el inicio del embarazo respecto a las que dieron a luz a término.

David Relman, de la Escuela de Medicina de la Universidad de Stanford, explicó que «estos hallazgos podrían ayudarnos a examinar a las mujeres e identificar a aquellas que tienen probabilidades de tener un parto prematuro».

Los investigadores también descubrieron que el patrón del microbioma cambia inmediatamente después del parto, aunque en algunos casos no vuelve al patrón de antes del embarazo hasta al menos después de un año. Relman señaló que «esto a lo mejor explica por qué las mujeres con embarazos poco separados en el tiempo tienen mayor riesgo de sufrir un parto prematuro».

Mortalidad neonatal

El parto prematuro es la principal causa de muerte de recién nacidos. A nivel mundial, nacen alrededor de 15 millones de bebés prematuros, de los cuales más de un millón fallecen debido a las complicaciones derivadas.

Aquellos que sobreviven se enfrentan a graves problemas de salud de por vida que incluyen problemas respiratorios, ictericia, pérdida de visión, parálisis cerebral y deficiencias intelectuales.

agosto 22 / 2015 (Diario Médico)

]]> https://boletinaldia.sld.cu/aldia/2015/08/24/el-microbioma-del-tracto-reproductivo-femenino-podria-predecir-los-partos-prematuros/feed/ 0 https://boletinaldia.sld.cu/aldia/2015/01/20/falta-de-bacterias-podria-ser-causa-de-la-obesidad/ https://boletinaldia.sld.cu/aldia/2015/01/20/falta-de-bacterias-podria-ser-causa-de-la-obesidad/#comments Tue, 20 Jan 2015 06:08:10 +0000 http://boletinaldia.sld.cu/aldia/?p=39278 Investigadores de la Universidad de Cornell identificaron un tipo de bacterias que puede influir en la cantidad de grasa que presenta el cuerpo humano, según un estudio publicado recientemente en la revista científica «Cell«.

De acuerdo con los expertos, una familia de microbios llamada «Christensenellaceae» ayuda a las personas a mantenerse delgada, y tener o no abundancia de estos microorganismos en el cuerpo humano podría tener causas genéticas.

Los investigadores analizaron muestras de heces de unas mil personas de entre 23 y 86 años, incluyendo 416 pares de mellizos, y encontraron que los niveles de bacterias «Christensenellaceae» eran más similares en los pares de gemelos que en los de mellizos, indicativo de que la genética tiene una gran influencia.

La bacteria de la clase «Christensenellaceae» era más abundante en los gemelos delgados que en las parejas obesas.

Durante un experimento los especialistas observaron asimismo que un grupo de ratones que recibieron estas bacterias subieron menos de peso que aquellos sin ese tratamiento que fueron alimentados con la misma dieta.

Varios experimentos investigan el impacto de las bacterias en la salud humana y el peso corporal. Algunas teorías sugieren que el aumento en el uso de los antibióticos influye en las altas tasas de obesidad, pues algunos medicamentos podrían eliminar las bacterias que ayudan a convertir la alimentación en energía de manera eficiente.

Los bebés nacen sin bacterias y con el tiempo se convierten en huéspedes de aproximadamente 100 billones de esos microrganismos, los cuales revisten la piel, la boca, la nariz, las orejas, los genitales y en especial el intestino.

No solo digieren los alimentos y ayudan a combatir a los gérmenes invasores, sino también producen vitaminas y químicos que ayudan a regular el sistema inmunológico, el metabolismo, e incluso el estado anímico, explican los investigadores.

Añaden que este microbioma, como se le denomina, ha evolucionado junto con los humanos. Señalan que pequeñas perturbaciones del mismo están implicadas en muchos problemas de salud como obesidad, diabetes, hipertensión, colesterol anormal, gordura, cáncer y ateroesclerosis.
enero 19/ 2015 (PL)

Tomado del boletín de selección temática de Prensa Latina: Copyright 2015 «Agencia Informativa Latinoamericana Prensa Latina S.A»

La observación más importante realizada en dicho estudio por el equipo del neurólogo Filip Scheperjans, de la Universidad de Helsinki en Finlandia y el Hospital Central dependiente de dicha universidad, es que los pacientes con el Mal de Parkinson tienen muchas menos bacterias de la familia Prevotellaceae; a diferencia de los individuos del grupo de control (personas sanas); prácticamente nadie en el grupo de pacientes tenía una gran cantidad de bacterias de esta familia.

Los autores del estudio no han determinado todavía qué supone la escasez de bacterias Prevotellaceae en las personas que padecen el Mal de Parkinson; ¿tienen quizás esas bacterias una cualidad que protege a sus anfitriones contra la enfermedad? ¿O este descubrimiento indica solo que la disfunción intestinal forma parte de la patología propia del Mal de Parkinson?

Es una pregunta interesante que Scheperjans y sus colaboradores tratan ahora de responder.

¿Hay relación entre la flora intestinal, bien apartada del cerebro, y el Mal de Parkinson, que es una enfermedad manifestada esencialmente de forma neurológica? En la ilustración, una neurona y bacterias intestinales.

Otro descubrimiento interesante fue que la cantidad de bacterias de la familia Enterobacteriaceae en el intestino estaba relacionada con el grado de severidad de los problemas de equilibrio y para andar de los pacientes. Cuantas más Enterobacteriaceae tenían, más graves eran los síntomas.

Como en el caso de las otras bacterias, habrá ahora que averiguar si estos cambios en el ecosistema bacteriano se producen antes de la aparición de los síntomas motores propios de la enfermedad de Parkinson.
diciembre 15/2014 (NCYT)

Scheperjans F, Aho V, Pereira PA, Koskinen K, Paulin L,  Auvinen P.Gut microbiota are related to Parkinson’s disease and clinical phenotype.Mov Disord. 2014 Dic 5. doi: 10.1002/mds.26069.

Este hecho se ha observado en ensayos con ratones que verificaron que la infección por el norovirus murino ayudaba a los ratones a reparar tejido intestinal dañado por la inflamación y a restaurar las defensas inmunitarias del intestino después de que su microbioma había sido dañado por la terapia antibiótica.

En el trabajo, publicado en la versión online de Nature, se insiste en que el norovirus reforzó el sistema inmunológico frente al daño tisular.

Según Ken Cadwell, autor del análisis, se sospechaba de la existencia de un viroma, pero se desconocía su función. Aunque insiste en que hay que tomar estos datos con cautela, explica que tras la infección con norovirus los ratones, aislados de la exposición de otros gérmenes, «restauraron su sistema inmune y revirtieron las lesiones intestinales».

Pruebas adicionales confirman que la curación mediada por norovirus se basa en el aumento de la señalización del sistema inmune por proteínas antiviralesde interferón tipo 1, «lo que confirma el papel clave del virus en la conducción de la respuesta inmune».
noviembre 21/2014 (DM)

Un nuevo estudio sugiere que la placenta, que hace mucho que se piensa que es un ambiente estéril, en realidad contiene una comunidad bacteriana (un «microbioma») pequeño pero diverso que podía desempeñar un papel crucial al preparar a los recién nacidos para la vida fuera del útero.

«Partimos de la hipótesis de que es la primera alimentación del microbioma del bebé», señaló la autora líder, la Dra. Kjersti Aagaard, profesora asociada de obstetricia y ginecología del Colegio de Medicina Baylor, en Houston. «Las distintas bacterias que observamos en la placenta son las mismas bacterias que vemos en el bebé en la primera semana de vida».

Las bacterias en la placenta tienen el mayor parecido con las que normalmente residen en la boca de una persona, anotaron los investigadores.

Esto podría significar que la salud oral de la madre es incluso más importante para la salud de su hijo que aún no ha nacido de lo que se pensaba, señaló el Dr. Jacques Moritz, director de ginecología de Mount Sinai St. Luke’s, en la ciudad de Nueva York. Moritz no participó en el estudio.

«Posiblemente las personas que tienen la enfermedad de las encías tienen más bolsas de estas bacterias y recargan al cuerpo crónicamente de bacterias», planteó Moritz. «Esas bacterias podrían concentrarse en la placenta y provocar un parto prematuro».

La nueva investigación, que aparece en la revista Science Translational Medicine ( DOI: 10.1126/scitranslmed.3008599 ), encontró que las bacterias en la placenta difieren en los partos prematuros y en los normales. Pero Aagaard anotó de inmediato que su estudio no establece una relación causal entre esas diferencias y el parto prematuro.

«La placenta tiene un perfil exclusivo de comunidad dependiendo de cuándo nace el bebé», dijo. «Lo único que podemos decir es que son distintas, y es importante anotarlo».

Las bacterias viven por todo el cuerpo humano, respaldando funciones como la digestión y la respuesta inmunitaria, que son esenciales para la vida. Según los Institutos Nacionales de la Salud de EE. UU., esos microbios sobrepasan a las células del cuerpo de 10 a 1.

Aagaard y sus colaboradores estudiaron muestras de más de 300 placentas para ver si los bebés podrían recibir su primera dosis de las bacterias que sostienen la vida de este órgano esencial. La placenta conecta al feto en desarrollo con el útero, permitiendo al niño que aún no ha nacido recibir nutrientes de su madre.

Los investigadores hallaron una comunidad bacteriana muy escasa en la placenta, mucho menos densa que las bacterias que habitan en los intestinos de una persona.

«Por cada libra (0.45 kilos) de placenta, se tiene un gramo de ADN bacteriano», explicó Aagaard. «Es minúsculo, pero se puede medir, y cambia con el tiempo».

Aagaard sospecha que esas bacterias placentarias probablemente aporten al bebé las primeras «semillas» de microbios saludables, en contraposición con la teoría ampliamente aceptada de que los recién nacidos reciben su dosis inicial de bacterias de la vagina de la madre durante el parto.

«Como médico, esa explicación en realidad no tiene sentido», planteó.

Al examinar minuciosamente los tipos de bacterias hallados en la placenta, los investigadores concluyeron que tienen el mayor parecido como la comunidad bacteriana de la boca.

Los autores del estudio creen que las bacterias de la boca llegan a la placenta a través del torrente sanguíneo, una hipótesis con la que Moritz está de acuerdo.

«Cada vez que se cepilla los dientes, las bacterias entran al torrente sanguíneo, y van a todas partes», explicó. «Generalmente el cuerpo las elimina, pero cuando no lo hace se puede terminar con infecciones bacterianas».

Moritz considera que la salud oral es clave para un embarazo sano.

«Remito a todas mis pacientes a una limpieza dental a las 20 semanas y pico, simplemente para garantizar que no haya bolsas de bacterias que puedan provocar un parto prematuro», dijo.

Aagaard y sus colaboradores planifican explorar la conexión entre las bacterias orales y placentarias en un estudio de seguimiento con más de 500 mujeres en riesgo de parto prematuro.
mayo 22/2014 (Medlineplus)

Kjersti Aagaard, Jun Ma, Kathleen M. Antony, Radhika Ganu, Joseph Petrosino, James Versalovic.The Placenta Harbors a Unique Microbiome.Sci Transl Med.Vol. 6, Issue 237, p. 237ra65. 21 May 2014