Deconstruyendo la microbiología mordisco a mordisco
Rastreando el microbioma en el cuerpo humano
La relación entre los microbios y la salud humana está cada vez más establecida. Por ejemplo, ciertos microbios intestinales podrían estar relacionados con la diabetes, los trastornos mentales y el estrés crónico. Sin embargo, todavía faltan grandes conjuntos de datos sobre humanos y que estudien a las personas de manera constante a lo largo del tiempo. Muchos estudios se realizan en ratones y los estudios a menudo se enfocan en un sitio del cuerpo, como el intestino.
En este gran estudio realizado por investigadores del Centro Médico de Stanford, se recopilaron datos de 86 personas durante 6 años, de 4 partes del cuerpo diferentes: las heces, la boca, la nariz y la piel. El objetivo del estudio fue examinar las relaciones entre los microbios en múltiples partes del cuerpo, así como su vínculo con la salud humana y la prediabetes.
Cada 3 meses, los investigadores recogieron muestras que contenían mucha información de las personas que participaron en el estudio. En primer lugar, determinaron la composición del microbioma en cada parte del cuerpo. Lo hicieron mediante secuenciación del ADN del gen 16S ARNr: este gen se utiliza a menudo en estudios de microbioma como huella digital molecular. Al observar qué variaciones de esta secuencia están presentes en una muestra, los investigadores pueden identificar qué especies contiene.
En segundo lugar, los investigadores utilizaron técnicas multiómicas donde midieron la presencia de diferentes moléculas: proteínas, metabolitos y lípidos.
En tercer lugar, los investigadores midieron las citocinas presentes en las muestras, como una indicación del grado de inflamación. Por último, el estudio analizó marcadores clínicos: mediciones que describen la salud de los pacientes. A partir de una de estas mediciones, la concentración de glucosa en sangre, los investigadores pudieron marcar a algunos pacientes como resistentes a la insulina, lo que indicaba que eran propensos a desarrollar diabetes.
Al analizar este gran conjunto de datos, los investigadores lograron encontrar algunas relaciones interesantes entre el microbioma en diferentes partes del cuerpo, la prediabetes y la salud humana.
Al comparar los microbiomas entre personas, había un microbioma central que era más o menos igual para todos y era relativamente estable en el tiempo. Este microbioma central estaba formado por grupos de especies (géneros) que estaban presentes en un alto porcentaje de individuos. Este microbioma central contenía más géneros en las heces y la boca (alrededor de 25) que en la piel y la nariz (solo 3). Los investigadores encontraron que este microbioma central cambiaba de tamaño y estabilidad en los individuos resistentes a la insulina: en las heces, tenían un número menor de géneros centrales, mientras que la piel de las personas resistentes a la insulina mostraba un aumento de géneros asociados con infecciones y un desequilibrio del microbioma.
Aparte de las diferencias en el microbioma central, los investigadores encontraron otras diferencias sorprendentes entre los microbiomas en diferentes partes del cuerpo. Por ejemplo, demostraron que el microbioma de las heces cambia lentamente con el tiempo, mientras que el microbioma de la nariz cambia más rápido.
Además, se demostró que los microbiomas de la piel y la nariz estaban correlacionados: los cambios en los microbios de la piel provocarían cambios en los microbios de la nariz y viceversa. Esto podría deberse a que ambos órganos están conectados al sistema mucoso, a través del cual podrían intercambiar microbios y metabolitos.
Curiosamente, los microbiomas de la piel y la boca también estaban correlacionados, pero no en individuos resistentes a la insulina. Los investigadores sugirieron que esta diferencia podría deberse a la desregulación del microbioma de la boca o de la piel en estos individuos.
El conjunto de datos obtenido contiene 3.058 visitas de pacientes, cada una de las cuales consta de 5.432 muestras biológicas, lo que proporciona una gran cantidad de información. En este artículo, los investigadores utilizaron los datos para mostrar una variedad de relaciones y correlaciones interesantes entre los microbiomas, las zonas del cuerpo y la resistencia a la insulina, y es posible que se puedan realizar más descubrimientos tras un análisis más detallado. Estos descubrimientos, a su vez, profundizan aún más nuestra comprensión del vínculo entre los microbios y la salud humana.
Link to the original post: Zhou et al., Longitudinal profiling of the microbiome at four body sites reveals core stability and individualized dynamics during health and disease, Cell Host & Microbe (2024), https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1931312824000568?via%3Dihub
Featured image: Adapted from Zhou et al. 2024
Traducido por Fiama Guevara
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