¿Podrían usarse bacterias en el intestino para curar o prevenir afecciones neurológicas como el trastorno de estrés postraumático TEPT, la ansiedad o incluso la depresión? Dos investigadores patrocinados por la Oficina de Investigación Naval ONR creen que es una gran posibilidad.
El Dr. John Bienenstock y el Dr. Paul Forsythe, que trabajan en el Instituto Brain-Body de la Universidad McMaster en Ontario, Canadá, están investigando las bacterias intestinales y su efecto en el cerebro y el estado de ánimo humano.
"Este es un trabajo extremadamente importante para los combatientes de guerra estadounidenses porque sugiere que los microbios intestinales desempeñan un papel importante en la respuesta del cuerpo a situaciones estresantes, así como en quién podría ser susceptible a afecciones como el TEPT", dijo la Dra. Linda Chrisey, unaoficial de programa en el Departamento de Desempeño Warfighter de ONR, que patrocina la investigación.
Los billones de microbios en el tracto intestinal, conocidos colectivamente como el microbioma intestinal, impactan profundamente la biología humana: digieren los alimentos, regulan el sistema inmunológico e incluso transmiten señales al cerebro que alteran el estado de ánimo y el comportamiento. ONR está apoyando la investigación que se anticipapara aumentar la resistencia mental y física de los combatientes en situaciones que implican cambios en la dieta, pérdida de sueño o ritmos circadianos interrumpidos por zonas horarias cambiantes o que viven en submarinos.
A través de la investigación en ratones de laboratorio, Bienenstock y Forsythe han demostrado que las bacterias intestinales afectan seriamente el estado de ánimo y el comportamiento. También pudieron controlar el estado de ánimo de los ratones ansiosos al alimentarlos con microbios sanos a partir de material fecal recolectado de ratones tranquilos.
Bienenstock y Forsythe utilizaron un escenario de "derrota social" en el que los ratones más pequeños estuvieron expuestos a los más grandes y más agresivos durante un par de minutos al día durante 10 días consecutivos. Los ratones más pequeños mostraron signos de ansiedad y estrés elevados, temblores nerviosos,Disminución del apetito y menos interacción social con otros ratones. Luego, los investigadores recolectaron muestras fecales de ratones estresados y las compararon con las de ratones tranquilos.
"Lo que encontramos fue un desequilibrio en la microbiota intestinal de los ratones estresados", dijo Forsythe. "Había menos diversidad en los tipos de bacterias presentes. El intestino y los intestinos son una ecología muy compleja. A menor diversidad, mayorinterrupción del cuerpo "
Bienenstock y Forsythe luego alimentaron a los ratones estresados con los mismos probióticos bacterias vivas encontrados en los ratones tranquilos y examinaron las nuevas muestras fecales. A través de la espectroscopía de resonancia magnética MRS, una técnica analítica no invasiva que utiliza una potente tecnología de resonancia magnética, tambiénestudió los cambios en la química del cerebro.
"No solo el comportamiento de los ratones mejoró dramáticamente con el tratamiento con probióticos", dijo Bienenstock, "sino que continuó mejorando durante varias semanas después. Además, la tecnología MRS nos permitió ver ciertos biomarcadores químicos en el cerebro cuandolos ratones estaban estresados y cuando estaban tomando los probióticos "
Ambos investigadores dijeron que los biomarcadores de estrés podrían indicar si alguien padece TEPT o si corre el riesgo de desarrollarlo, lo que permite el tratamiento o la prevención con probióticos y antibióticos.
A finales de este año, Bienenstock y Forsythe realizarán experimentos con trasplantes fecales de ratones tranquilos a ratones estresados. También esperan obtener fondos para realizar ensayos clínicos para administrar probióticos a voluntarios humanos y utilizar MRS para controlar las reacciones cerebrales a diferentes niveles de estrés.
La microbiología intestinal es parte del programa de ONR en el desempeño de los combatientes de guerra. ONR también está estudiando el uso de la biología sintética para mejorar el microbioma intestinal. La biología sintética crea o rediseña microbios u otros organismos para realizar tareas específicas como mejorar la salud y el rendimiento físicoEl campo se identificó como una de las principales prioridades de ONR debido a su impacto potencial de largo alcance en el rendimiento de los guerreros y las capacidades de la flota.
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Materiales proporcionado por Oficina de Investigación Naval . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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