El microbioma humano y la enfermedad

El microbioma humano y la enfermedad.La relación entre los cambios en la composición del microbioma y la patogénesis de la enfermedad es incierta. El desafío es identificar si el desequilibrio microbiano está relacionado con la enfermedad, a veces denominada “disbiosis”, y ser capaz de distinguir entre causa y efecto.
Enfermedad inflamatoria intestinal (EII): esta es una de las afecciones humanas más ampliamente estudiadas asociadas con la microbiota intestinal. La composición de la microbiota intestinal difiere entre individuos sanos y pacientes con EII tanto en términos de riqueza de especies (es decir, número de especies bacterianas) como de abundancia de especies (es decir, número de individuos por especie). Como las bacterias se identifican por secuenciación, más que por características funcionales en el laboratorio de cultivo, las especies bacterianas individuales o el género (según la clasificación de los datos de secuencia) se conocen comúnmente como unidades taxonómicas operativas en la investigación de la microbiota.

Los estudios han informado que los pacientes con EII tienen una diversidad bacteriana disminuida y una abundancia reducida de Firmicutes y Bacteroidetes y una mayor abundancia de Proteobacteria en comparación con individuos sanos. Las últimas investigaciones sugieren que la EII patogénesis es debido a la interacción de los factores ambientales (por ejemplo, tabaquismo, la dieta y estrés) y la susceptibilidad genética del huésped, que está influenciada por microbiota comensal, que activa cualquiera de las respuestas inmunitarias patógenos o protectores. La evidencia de los modelos de ratón proporciona un respaldo adicional para el papel de la microbiota intestinal en la patogénesis de la EII.

Enterocolitis necrotizante (ECN): la patogénesis de NEC es multifactorial, aunque se cree que la microbiota intestinal desempeña un papel crucial. Estudios en seres humanos y modelos animales han descrito cambios en la microbiota intestinal, incluyendo una reducción de la diversidad de bacterias y la abundancia de Proteobacteria en recién nacidos prematuros con ECN en comparación con los bebés prematuros sanos. Sin embargo, los resultados han sido inconsistentes entre los estudios, y hasta la fecha, no se ha identificado ningún conjunto causal único de microorganismos.

Enfermedades atópicas: las afecciones como el eccema, el asma y las alergias a los alimentos aumentan en incidencia. Esto a menudo está relacionado con la hipótesis de la higiene. Se cree que la falta de exposición temprana a antígenos microbianos en países desarrollados higiénicos altera la composición de la microbiota del intestino del lactante, lo que altera el desarrollo inmunológico y causa enfermedades alérgicas.

Por ejemplo, especies como Bacteroides fragilis inducen, según los informes, tolerancia inmunológica a través de las vías de señalización del receptor inmune. También la microbiota intestinal del lactante se ve afectada por factores ambientales, como las mascotas, que residen en hogares rurales y los hermanos que tienen efectos protectores contra el asma y las alergias.El concepto de que la composición alterada del microbioma influye en la susceptibilidad a las enfermedades alérgicas infantiles está respaldado por datos de estudios epidemiológicos que informan una mayor prevalencia de enfermedades atópicas en lactantes entregados por cesáreas, lactantes alimentados con fórmula y expuestos a antibióticos.

Diabetes tipo 1: la microbiota intestinal está involucrada en la regulación del eje metabólico inmune. Los estudios de investigación que especulan sobre la composición y función microbiana causal específica no han sido consistentes. Sin embargo, se cree que las bifidobacterias son protectoras, mientras que las proteobacterias son un factor de riesgo informado. De manera similar, los cambios en la microbiota intestinal causados ​​por el estilo de vida (por ejemplo, modo de parto y dieta) son factores de riesgo conocidos para el desarrollo de diabetes tipo 1, como el nacimiento por cesárea, según los informes, aumenta el riesgo de desarrollar diabetes tipo 1 en un 20%.

Trastorno del espectro autista (ASD): la microbiota intestinal puede influir en el comportamiento humano al modular el eje del intestino-cerebro a través de vías de señalización endocrinas (cortisol), inmunes (citocinas) y nerviosas (sistema nervioso vago y entérico). Varios estudios han descrito una microbiota intestinal alterada en niños con TEA en comparación con niños de desarrollo normal. Sin embargo, se necesita más trabajo para establecer si esto es importante en la patogénesis de la condición.

El potencial futuro de la manipulación de la microbiota para el tratamiento de la enfermedad

La manipulación de la microbiota como herramienta terapéutica es un campo en rápido avance en la investigación de microbiomas. Existe una gran cantidad de datos que sugieren que los tratamientos capaces de revertir la disbiosis son efectivos para controlar ciertas enfermedades humanas. El uso de antibióticos dirigidos para eliminar la microbiota, los probióticos y los prebióticos selectos para estimular la expansión de bacterias beneficiosas y el trasplante de microbiota fecal para restaurar las comunidades bacterianas son algunos de los enfoques que actualmente se están investigando o en uso. Estos estudios proporcionarán una mayor comprensión de las interacciones huésped-microbioma que impactan en la enfermedad.

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