Tal parece que sucede en la vida y organización en nuestras tripas, pues nuestros vecinos microscópicos en ellas, pueden ser causa de su salud o de enfermedad. Veamos tres estudios que permiten pensar que, en un futuro cercano, tendremos que modificar no solo entendimiento, sino tratamiento, de nuestra forma de atender y compartir nuestras tripas con esos pequeños comensales que llevamos dentro.
En efecto hace algunos años, siete para ser exactos, un equipo de investigadores franceses trasteando heces fosilizadas del siglo XIV descubrió que los virus estacionados por siglos dentro de ellas, contenían genes de resistencia a los antibióticos ¡increíble! Todo por trastear el ADN de una comunidad antigua de microbios colocados en el lugar preciso y lo inentendible de esta historia es que, mucho antes de que los antibióticos se usaran en medicina. Pero entendamos un poco más, con lo que se toparon los investigadores en la muestra fecal fueron fagos, que son virus que infectan bacterias, en lugar de infectar animales, plantas y hongos. La mayoría de las secuencias virales que los investigadores encontraron en el antiguo coprolito (así se llama a una muestra fecal antigua, fósil) estaban relacionadas con virus que actualmente se sabe que infectan bacterias que se encuentran comúnmente en las heces (y, por lo tanto, en el tracto gastrointestinal humano), incluidas bacterias que viven inofensivamente e incluso útilmente en el intestino humano y los patógenos humanos. ¿Cómo es posible estudiar esto? se preguntará usted, pues a través de la metagenómica. La metagenómica viral es un análisis basado en la secuenciación de todos los genomas virales aislados de una muestra y a través de esta técnica se ha demostrado que los viromas de ADN generados a partir de heces modernas están dominados por bacteriófagos. Y ¿cómo se les ocurrió tal estudio? Pues resulta que en la ciudad de Namur en Bélgica se llevaba a cabo en 1996 un proyecto de renovación urbana y excavando se descubrieron letrinas que databan de siglos atrás debajo de una plaza. Ahí encontraron un barril sellado prácticamente, que se usaba comúnmente en aquellas épocas como fosa o letrina y en se toparon con un coprolito de 121.4 g. de color marrón oscuro y estaba bien conservado en condiciones anaeróbicas, lo que sugiere que el coprolito estuvo protegido de la contaminación por material ambiental durante siglos. Debido a que minimizar la contaminación es vital en paleomicrobiología, se implementaron amplias precauciones establecidas por protocolos recomendados previamente publicados para evitar la contaminación de la muestra de coprolito hasta que fue llevado y estudiado en el laboratorio. Por consiguiente, si evitamos pensar que fuera el resultado obtenido por contaminación, este estudio refuerza la hipótesis de que la comunidad viral juega un papel fundamental dentro del tracto gastrointestinal humano, y que permanece sin cambios después de siglos, incluso mientras la dieta humana y otras condiciones humanas han ido cambiando.
En la última década, cada vez más ha surgido evidencia considerable de que las bacterias que habitan en el intestino juegan un papel importante en el mantenimiento de la salud humana. La investigación a que nos referimos sugiere que el bacteriófago que infecta las bacterias intestinales puede ayudar a mantener estas bacterias. Entre los genes encontrados en el fago de hace siglos, se encontraron genes de resistencia a antibióticos y genes de resistencia a compuestos tóxicos. Tanto las toxinas como los antibióticos son comunes en la naturaleza, y entonces pareciera que los genes de resistencia pueden simplemente estar protegiendo a las bacterias intestinales de ellos.
Por otro lado, son ya numerosos los estudios que señalan que el intestino humano, o sistema gastrointestinal, donde los alimentos se descomponen en nutrientes para el cuerpo, es un ecosistema que alberga miles de especies de bacterias, cuyas interacciones y manipulaciones de alimentos con las células del intestino humano, determinan su salud y susceptibilidad a las enfermedades. Si bien algunos microorganismos son dañinos, muchos son beneficiosos y ayudan a mantener el cuerpo humano en buen estado de salud. Está ampliamente aceptado que cuanto más diversas son las especies de bacterias, mayor capacidad tiene el intestino para regular su salud y combatir enfermedades.
También sabemos que niveles más altos de ciertos tipos de bacterias o parásitos pueden provocar un intestino no saludable, lo que provoca afecciones como trastornos inflamatorios, síndrome del intestino irritable, calambres estomacales, distensión abdominal, diarrea y estreñimiento.
Pero al igual que en el ejemplo anterior hace muy poco tres sujetos: el Dr. Deng Lei, el Dr. Png Chin Wen y el Dr. Lukasz Wojciech del Departamento de Microbiología e Inmunología de NUS Medicine, encontraron que un parásito que se mueve a sus anchas en los intestinos humanos tan estrafalario en su nombre como en su forma es el Blastocystis (ST) que retratado parece así:
Pues este parasito al trabajarse en el laboratorio se encuentra que suprime la inflamación en el intestino y muestra las propiedades de los probióticos que mantienen el intestino sano. De tal manera que para sorpresa de nuestros amigos investigadores el parásito estabilizó el ecosistema bacteriano en el intestino de los modelos de laboratorio y promovió una recuperación más rápida de la inflamación y sus manipuladores consideran que la capacidad del Blastocystis ST4 para reestructurar el estado del intestino en una composición saludable de microorganismos, podría ser el resultado de su capacidad para aumentar los tipos de bacterias que producen moléculas beneficiosas, como para aumentar las células inmunitarias que amortiguan la inflamación. Así que el Dr. Png Chin Wen, considera que sus descubrimientos parecen indicar que Blastocystis ST4 se comporta como un “ingeniero del ecosistema” que ayuda a mantener el entorno bacteriano del intestino diverso y versátil, para combatir mejor las posibles enfermedades que puedan surgir. Pero como todo en la vida, esto requiere su cacho de precaución: también se ha demostrado que no todos los subtipos de Blastocystis se comportan necesariamente de la misma manera, otros subtipos podrían ser dañinos para el intestino.
La rápida expansión de la metagenómica nos da otro ejemplo digno de considerar. Estudiosos de la Universidad de Gotemburgo, Suecia, se han encontrado con que esos miles de bacterias de células bacterianas que se encuentran en el intestino, contienen una enorme cantidad de genes además de nuestro genoma huésped, y se conocen colectivamente como el metagenoma intestinal.
Pues bien, varias enfermedades se han relacionado con variaciones en el metagenoma, a tal punto que hay gran sospecha que los cambios en el metagenoma intestinal, pueden estar relacionados con la aterosclerosis y el accidente cerebrovascular. Qué encontraron los estudiosos que tal cosa afirman: compararon un grupo de pacientes con accidente cerebrovascular con un grupo de sujetos sanos y hallaron diferencias importantes en su microbiota intestinal. En particular, demostraron que los genes necesarios para la producción de carotenoides se encontraban con mayor frecuencia en la microbiota intestinal de sujetos sanos. Los sujetos sanos también tenían niveles significativamente más altos de cierto carotenoide en la sangre que los sobrevivientes de accidentes cerebrovasculares.
Los carotenoides son un tipo de antioxidante y durante muchos años se ha afirmado que protegen contra la angina y los accidentes cerebrovasculares. Por lo tanto, la mayor incidencia de bacterias productoras de carotenoides en el intestino de sujetos sanos puede ofrecer pistas para explicar cómo el metagenoma intestinal afecta los estados de enfermedad. Jens Nielsen, uno de los investigadores dice que puede ser preferible tomar probióticos, por ejemplo, suplementos dietéticos que contengan tipos de bacterias que producen carotenoides ya que sus resultados indican que la exposición a largo plazo a los carotenoides, a través de la producción de bacterias en el sistema digestivo, tiene importantes beneficios para la salud. Estos resultados deberían permitir el desarrollo de nuevos probióticos. Fredrik Bäckhed, otro profesor del estudio nos manifiesta que “Debería ser posible proporcionar opciones de prevención de enfermedades completamente nuevas”. Prometedor el futuro de estas investigaciones ¿no cree?