Tú eres tus bacterias

No hay mal que por bien no venga. Rob Knight es un microbiólogo de la Universidad de Colorado que tras un viaje a Perú sufrió un caso agudo de "diarrea del viajero". Después de tomar una serie de antibióticos se recuperó. Pero resulta que Knight investiga sobre el microbioma humano, así que se puso a estudiar los efectos de los antibióticos en la recuperación de la microbiota de sus intestinos.

También hizo otra cosa. Antes del viaje, Knight se había sometido a una dieta para perder peso que demostró ser inefectiva. Tras su recuperación, la retomó y esta vez consiguió perder más de 20 kilos. Inmediatamente pensó en el papel de la microbiota, ya que un artículo de su grupo había demostrado la importancia de la composición de la microbiota en la ganancia de peso en ratones. El trasplante de microbiota de ratones obesos a ratones delgados hacia que estos últimos ganaran peso. Aunque también demostraron que la presencia de determinados receptores en las células del intestino favorecía el establecimiento de un tipo de microbiota y no de otra. Según Knight, la conjetura era que los antibióticos habían "lavado" a la microbiota "obesa" y habían permitido que fuera más fácil establecer una nueva.

En los gráficos de la izquierda puede verse la ganancia de peso en ratones deficientes en el receptor TLR5 (ratones T5KO) cuando se comparan con ratones normales (ratones wt), sin importar de que estos sean machos o hembras. A la derecha se comparan las resonancias magnéticas de ambos tipo de ratón. Las zonas blancas son zonas grasas. (Fuente: Vijai-Kumar et al. )

En una reciente revisión, el investigador Liping Zhao escribe que los seres humanos somos superorganismos cuyo fenotipo es el resultado de la interacción de los dos genomas que contiene. Uno es el genoma humano que heredamos de nuestros progenitores y que se compone de unos 25.000 genes. El otro es el microbioma humano que se adquiere del medioambiente y que está formado por 1 millón de genes. En contraste con el genoma humano, la composición del microbioma humano es muy flexible y puede ser modulada por la acción de la comida o de los medicamentos. De hecho, cada persona tiene su propio microbioma, diferente del resto de seres humanos. Podríamos decir que es una especie de huella digital microbiana.

Ambos genomas deben de trabajar de manera armoniosa para que se mantenga la salud. Una dieta no equilibrada puede transformar al microbioma de un aliado en un enemigo. Gracias a las nuevas tecnologías de secuenciación estamos comprendiendo cada vez mejor las relaciones de los diferentes miembros del microbioma ya sea entre si, o con las células de nuestro cuerpo. Pero no bastan las herramientas genómicas. Otra forma de seguimiento es el estudio de los metabolitos encontrados en la orina. Si se consigue catalogar la variabilidad de las diferentes comunidades microbianas se podrá identificar biomarcadores que puedan ser usados para predecir enfermedades, ademas de permitirnos entender mejor como esas comunidades responden a los medicamentos y a los factores medioambientales. Eso podría abrir un camino para manipularlas y usarlas en su vertiente sanitaria como una herramienta preventiva.

Vijay-Kumar, M., Aitken, J., Carvalho, F., Cullender, T., Mwangi, S., Srinivasan, S., Sitaraman, S., Knight, R., Ley, R., & Gewirtz, A. (2010). Metabolic Syndrome and Altered Gut Microbiota in Mice Lacking Toll-Like Receptor 5 Science, 328 (5975), 228-231 DOI: 10.1126/science.1179721
Zhao, L., & Shen, J. (2010). Whole-body systems approaches for gut microbiota-targeted, preventive healthcare Journal of Biotechnology DOI: 10.1016/j.jbiotec.2010.02.008