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Un consorcio internacional de investigación dirigido por científicos de la Universidad de California en San Francisco ha demostrado que existen diferencias significativas entre los perfiles de las bacterias intestinales de los pacientes con esclerosis múltiple (EM) y los individuos sanos, así como entre los pacientes con EM que reciben diferentes tratamientos farmacológicos. Si bien algunos de estos cambios ya se habían notificado anteriormente, la mayoría de ellos se presentan por primera vez. El grupo también descubrió nuevos mecanismos por los que estas bacterias podrían influir en el desarrollo de la enfermedad y la respuesta al tratamiento.
En los últimos años, los científicos han establecido cada vez más conexiones entre las bacterias intestinales y una serie de enfermedades -no sólo las del intestino-, como la diabetes y la artritis. El campo de los estudios del microbioma se abrió realmente con los avances en la secuenciación del ADN a principios de la década de 2010, que permitieron a los científicos obtener una imagen detallada de las bacterias presentes en muestras de heces, sangre, tejido de la mucosa y piel.
Hasta hace poco, la mayor parte de las pruebas experimentales que sugerían una relación entre las bacterias intestinales y la esclerosis múltiple procedían de investigaciones en ratones. Los estudios en humanos habían ofrecido resultados inconsistentes, en parte debido a que el número de participantes era menor y a que no se habían podido separar los efectos del entorno en el microbioma de un individuo. El lugar en el que uno vive -rural o urbano, en la cima de una montaña o junto a una refinería de petróleo- influye mucho en las bacterias que alberga nuestro cuerpo.
Encontrar las bacterias adecuadas
Para sortear estas limitaciones, el consorcio de científicos que participan en el estudio reclutó a un gran número de pacientes con EM de tres continentes y seleccionó controles no relacionados genéticamente de los mismos hogares que los pacientes. Es la primera vez que se utilizaba esta metodología en un estudio tan amplio. El estudio describe las diferencias entre los perfiles del microbioma intestinal de 576 pacientes y un número igual de controles de Estados Unidos, Reino Unido, España y Argentina. Los hallazgos podrían conducir a nuevas terapias que impliquen la manipulación del microbioma o intervenciones dietéticas y, según palabras de su autor principal, Sergio Baranzini; «Este es el estudio de referencia que se utilizará en los años venideros».
Con su innovador protocolo, los investigadores han sido capaces de identificar docenas de nuevas especies de bacterias asociadas a la EM y confirmar otras especies que anteriormente sólo se habían asociado a la enfermedad. «Nos sorprendió el número de especies que estaban presentes de forma diferencial en la EM en comparación con los controles», dijo Baranzini. También descubrieron que la mayor fuente de variación de las especies bacterianas estaba relacionada con la ubicación geográfica de los participantes, lo que confirmó la importancia de la ubicación y las variaciones locales de la dieta para el microbioma intestinal. La segunda fuente de variación más importante era el estado de enfermedad de los participantes, que es lo que los investigadores esperaban.
Los resultados del estudio son principalmente descriptivos, reconoce Baranzini. «Cuando se examina el microbioma, hay dos preguntas que suelen hacerse», dijo. «La primera es ‘¿Quién está ahí? ‘ Es lo que intentamos responder en este trabajo. La segunda es: ‘¿Qué están haciendo? ‘»
Cómo averiguar lo que hacen
Para responder a la segunda pregunta es necesario realizar estudios mecánicos con cada una de las bacterias para comprender sus perfiles metabólicos. Aun así, los investigadores obtuvieron algunas pistas sobre lo que hacen las bacterias que encontraron al estudiar las posibles vías que estas bacterias codifican.
«Sabiendo qué genes de qué especies somos capaces de identificar en los casos y en los controles, ahora podemos empezar a reconstruir qué vías potenciales están activas en los pacientes y en los controles», dijo Baranzini.
Por ejemplo, algunas de las bacterias que el equipo encontró asociadas a la EM parecen desempeñar un papel en la ayuda a los humanos para procesar la fibra de las plantas, cuyos subproductos tienden a encontrarse en mayores concentraciones en los pacientes con EM. Otras especies parecen influir en la inflamación y en la maquinaria de producción de energía de la célula.
Los investigadores también descubrieron que los pacientes tratados con interferón beta-1a, la terapia más antigua para la EM, tienen menores concentraciones de ácidos grasos de cadena corta en las heces y mayores en la sangre. Los ácidos grasos de cadena corta son conocidos por sus propiedades antiinflamatorias, por lo que esto sugiere que el interferón actúa aumentando el transporte de estas moléculas desde el intestino al torrente sanguíneo, lo que, según Baranzini, podría ser uno de los mecanismos de acción del interferón.
ESCLEROSIS MULTIPLE
