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Más de 500 nuevas especies detectadas en la flora intestinal marcan la diferencia entre individuos sanos y enfermos

Fuente imagen: Vall d’Hebron Institut de Recerca (VHIR)

  • Se han identificado en la microbiota humana, gracias a un nuevo enfoque en el análisis bioinformático, especies totalmente desconocidas hasta el momento
  • La revista Nature Biotechnology publica nuevos datos del Proyecto MetaHIT

Un equipo de investigadores del Vall d’Hebron Institut de Recerca (VHIR), con el Dr. Francisco Guarner a la cabeza, son los únicos participantes españoles en dos trabajos que suman nuevos resultados al proyecto MetaHIT. Los dos estudios, publicados este pasado domingo 6 de julio en la revista Nature Biotechnology, suponen un paso más en el conocimiento del microbioma intestinal. Uno de los artículos describe cómo se ha ampliado el catálogo de genes microbianos conocidos, de 3 a 10 millones, y el otro artículo explica cómo se han identificado en la microbiota humana, gracias a un nuevo enfoque en el análisis bioinformático, más de 500 especies totalmente desconocidas hasta el momento.

A este último hallazgo se le añade otro dato de relevancia clínica: no todas las muestras estudiadas poseen esta cantidad de especies desconocidas. Las muestras de la flora intestinal de algunos individuos tienen muy pocas de estas especies y, al analizarlo con más detalle, se ha visto que, curiosamente, se trata de las muestras que pertenecen a los  pacientes con enfermedad de Crohn. “Esto plantea un dato en el que debemos ahondar”, explica el Dr. Francisco Guarner, “y es que estas especies, hasta ahora desconocidas, son posiblemente las que marcan la diferencia entre la microbiota de las personas sanas y la de las enfermas”.

El Dr. Guarner, responsable de esta investigación e investigador del Grupo de Fisiología y Fisiopatología digestiva del VHIR, va un poco más lejos aún y comenta: “estas especies no son cultivables, son muy sensibles al oxígeno, es decir, son anaerobias muy estrictas y establecen una gran dependencia con su entorno para poder sobrevivir. Por ese mismo motivo cuando acudimos a las bases de datos no hallamos ni rastro y hasta ahora no sabíamos nada de ellas”. Ha sido sólo gracias a este nuevo enfoque de análisis bioinformático que han podido “aflorar”, literalmente, estas especies nuevas en el conocimiento de nuestra flora intestinal.

Todos estos datos son muy importantes y dibujan un nuevo escenario en el cual se deberá perfilar cuál es el papel de estos hallazgos. “Ahora podríamos especular sobre el papel que juega está diversidad de especies no conocidas en las diferentes enfermedades que siguen un patrón inflamatorio y la correlación parece evidente, aunque ahora será el momento de diseñar estudios basados en la intervención y plantear estrategias para intentar recuperar estas especies con intervenciones nutricionales: administrando fibras, prebióticos que ayuden al crecimiento selectivo de algunas especies o probióticos, para los que ya estamos buscando financiación”, afirma el Dr. Guarner.

 

MetaHHIT_se amplia el catálogo de genes

Fuente imagen: Vall d’Hebron Institut de Recerca (VHIR)

Estas bacterias desconocidas son, casi con toda seguridad, de las llamadas “bacterias buenas” pues al no ser las típicas que producen una infección, ni se conocen ni se han aislado antes. “En estos casos”, explica el Dr. Guarner, “el trasplante de heces no es útil porque precisamente al tratarse de especies más lábiles, anaerobias más estrictas y más dependientes del entorno y de sus compañeras, casi con toda seguridad no sobrevivirían fuera del colon para poder ser trasplantadas. El resultado es que se acabarían trasplantando y acabarían proliferando especies indeseables”, sigue Guarner.

La novedad, según este estudio, radica en no usar las bases de datos existentes, sino detectar un gen de un microorganismo y ver en qué cantidad se halla en cada individuo, es decir, “comparación por ensamblaje. Entonces buscar todos aquellos genes que siguen un mismo patrón, es decir que se hallan en cantidades similares en los mismos individuos. De esta manera, si en la muestra de un individuo aparecen en cantidades similares determinados genes, se asume que van todos juntos, es decir, que pertenecen a los mismos microorganismos. De esta manera, sin conocer necesariamente quién es quién, se detecta qué cantidad de microorganismos hay. Así el estudio, que ha incorporado a 396 individuos, ha detectado 741 especies metagenómicas distintas, llamadas así precisamente por la imposibilidad de adjudicar a la inmensa mayoría de ellas un nombre. Al contrastarlo con las bases de datos se ha visto que 115 de estas especies ya eran conocidas, mientras que 518 son desconocidas; las 108 restantes son parcialmente conocidas. “Ahora sabemos cómo es el genoma de estas especies metagenómicas pero no sus nombres y apellidos”, explica el Dr. Guarner. Existe un pequeño número cuya especie no es conocida, pero sí su género o la familia a la que pertenecen, y aproximadamente 200 especies metagenómicas de las descritas no se pueden ni clasificar de ningún modo, pues más del 80% de sus genes son totalmente desconocidos a día de hoy.

Algunos resultados previos de MetaHIT: Descifrado por primera vez el metagenoma humano (3 de marzo de 2010); Los seres humanos se clasifican en tres grandes grupos según su tipo de flora intestinal (20 de abril de 2011); La flora intestinal puede determinar la salud de las personas obesas (3 de septiembre de 2013).

El Vall d’Hebron Institut de Recerca (VHIR) es uno de los 13 participantes en el proyecto europeo MetaHIT, dotado con 11,4 millones de euros para investigar cómo se relaciona el microbioma humano con la salud y la enfermedad.

Para más información, ver la nota de prensa completa y las apariciones en medios de comunicación

 

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