Nuestra salud depende en gran medida de la diversidad de bacterias que habitan en nuestro tracto intestinal y de cómo el sistema inmune lo tolera o responde a las bacterias patógenas para prevenir enfermedades. En un estudio publicado esta semana en Comunicaciones de la naturaleza , investigadores del Instituto Gulbenkian de Ciencia IGC, Portugal descubrieron que cuando el sistema inmune del huésped se ve comprometido, la composición de las bacterias intestinales cambia, y el ritmo y la previsibilidad del proceso de adaptación de estas bacterias se ven afectadosEste estudio sugiere que el tratamiento de las patologías intestinales que resultan del sistema inmunitario deteriorado, como la enfermedad inflamatoria intestinal, puede requerir terapias basadas en medicamentos personalizados que tengan en cuenta la composición individual de las bacterias intestinales.
Esta investigación dirigida por Isabel Gordo y Jocelyne Demengeot es el primer trabajo experimental que demuestra que el sistema inmune influye en la evolución de las bacterias intestinales. El intestino es un entorno altamente complejo, y las bacterias intestinales necesitan adaptarse y evolucionar para hacer frente de manera eficiente a diferentesestímulos, incluida la dieta diversificada que se ingiere todos los días. Esto origina una diversidad cada vez mayor de bacterias en el intestino que nuestro mecanismo de vigilancia, el sistema inmunitario, debe controlar para prevenir enfermedades. Se sabía que las patologías surgen cuandoel sistema inmunitario falla y hay una interrupción en la comunidad de bacterias intestinales. Sin embargo, aún no se ha demostrado un vínculo directo o indirecto entre el sistema inmunitario y la evolución de las bacterias.
El equipo de investigación investigó cómo Escherichia coli E. coli , una de las primeras bacterias en colonizar el intestino al nacer, evolucionó en ratones sanos y en ratones que no tenían linfocitos, células del sistema inmunitario.Mientras que en animales sanos se pudieron observar adaptaciones metabólicas rápidas a la dieta, en ratones inmunocomprometidos los cambios fueron más lentos.Los investigadores observaron que se produjo el mismo tipo de adaptaciones beneficiosas en los varios ratones sanos que se estudiaron.Sin embargo, se observaron grandes variaciones entre individuos en aquellos animales que carecen de linfocitos, lo que dificulta predecir el curso de la evolución de las bacterias en esos animales.Joao Batista, estudiante de doctorado y primer autor de este estudio, explica: "Observamos que esta característica se debe a cambios en la composición de la comunidad de bacterias en el intestino, que es más similar en individuos con un sistema inmunológico saludable, y esbastante diversa en animales con un sistema inmunitario comprometido "
Jocelyne Demengeot comenta: "Esta investigación fue posible debido al espíritu de colaboración que existe en el CIG, que reúne a grupos de investigación de diferentes campos. Por lo tanto, fusionamos nuestra experiencia en biología evolutiva e inmunología para estudiar las complejas interacciones entre los vertebradossistema inmunitario, compuesto por una miríada de células diferentes, y la microbiota intestinal, compuesta por otra miríada de bacterias diferentes. Aprendimos que el sistema inmunitario actúa como un normalizador de la composición de la microbiota intestinal ".
Isabel Gordo agrega: "Nuestro trabajo muestra que es posible predecir la evolución de bacterias comensales en organismos sanos, pero lo mismo no es cierto en organismos con problemas en su sistema inmunológico. Por lo tanto, el uso de terapias generalistas para tratar a las personassufrir patologías intestinales que resultan de un sistema inmune debilitado, como la enfermedad inflamatoria intestinal, puede no ser el mejor enfoque. En cambio, las terapias basadas en la medicina personalizada deben considerarse, de acuerdo con la composición de las bacterias intestinales de cada persona ".
Recientemente, el trabajo precedente de este equipo fue galardonado con el PLOS Genética Premio de Investigación 2015. Este estudio fue financiado por el Consejo Europeo de Investigación ERC y por la Fundação para a Ciência ea Tecnologia Portugal.
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Materiales proporcionados por Instituto Gulbenkian de Ciencia . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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