N.91 – Una exploración de los misterios del microbioma

Nuestros cuerpos albergan millones de microorganismos -tales como bacterias, hongos, virus y fagos-, los cuales constituyen el microbioma humano. El microbioma juega un papel importante en nuestra salud física y mental, así como en el desempeño de distintas funciones fisiológicas. Los referidos microorganismos habitan en diversas partes de nuestros cuerpos, mayormente en la piel, la boca, el estómago, el intestino, los pulmones y los órganos reproductivos.

En el artículo aquí reseñado se explora sinópticamente la actual comprensión del microbioma humano, su función y el futuro de la investigación en la materia (*).

El microbioma humano: un delicado equilibrio

Si bien los términos “microbioma” y “microbiota” suelen usarse indistintamente, el término microbioma se usa a menudo para abarcar un espectro más amplio. El microbiota se refiere a un conjunto de microorganismos vivos presentes en un sitio o hábitat específico, mientras que el microbioma incluye también todo el material genético de los microorganismos en un ambiente dado, tomando en cuenta factores ambientales, comunidad, estructuras y metabolitos.

Con base en recientes avances tecnológicos se está logrando un significativo progreso hacia la comprensión del intrincado universo de microorganismos que representan el 90% de las células asociadas a nuestro organismo. Cada tipo de componente del microbiota tiene un propósito que afecta a nuestra salud y bienestar. Por ejemplo, se cree que el microbioma intestinal desempeña un papel importante en la salud intestinal, la salud general y en algunos aspectos de la salud mental. Los microorganismos intestinales estudiados con más frecuencia son las bacterias, como bacteroides, Firmicutes, Actinobacteria, Proteobacteria y Fusobacteria; y hongos tales como C.albicans. Estos juegan un papel en la regulación de la digestión, ayudando con la fermentación de los alimentos, la absorción de nutrientes y la producción de vitaminas. Recientes investigaciones muestran que también juega un papel importante en el cáncer colorrectal.

La segunda comunidad microbiana más grande del cuerpo humano es el microbiota bucal, el cual habita en la lengua, los dientes, la saliva, las encías, el paladar, etc. Estos hábitats están sujetos a cambios significativos y rápidos en su composición y actividad debido a factores como fluctuaciones de pH, mutaciones genéticas e interacciones bacterianas. Este microbiota desempeña un relevante papel en la salud bucal y sistémica.

En individuos sanos, la composición del microbioma pulmonar está influenciada por la constante entrada y eliminación de microorganismos. Sin embargo, en casos de enfermedad pulmonar está influenciada principalmente por condiciones locales específicas que promueven el crecimiento de ciertos microorganismos.

El microbiota de la piel varía según el estado y actividad de las glándulas y los folículos pilosos, lo cual puede depender de factores como la geografía y la genética. Dichos factores pueden crear desequilibrios que alteren la barrera protectora natural de la piel, provocando inflamación, proliferación de bacterias dañinas y otras afecciones.

Diversidad de microbiomas

Aunque las especies genéricas que componen el microbiota en áreas específicas del cuerpo humano no varían notablemente entre distintos individuos, varios factores pueden influir en la composición del microbioma individual. Por ejemplo, desempeñan un importante papel en la composición del microbiota intestinal factores como la dieta, los antibióticos, la edad, el medio ambiente, la geografía, el origen étnico y el estilo de vida. Diferentes componentes dietéticos, como fibra, carbohidratos, grasas y proteínas, pueden influir en el crecimiento de especies bacterianas específicas. Además, los antibióticos alteran el equilibrio del microbiota al eliminar tanto bacterias “buenas” como “malas”, lo que genera un desequilibrio que puede contribuir al desarrollo de ciertas enfermedades.

El Proyecto Microbioma Humano (HMP), establecido en 2007, se dedicó en gran medida a comprender las variaciones en el microbioma debidas a diferentes factores, incluidos los genes, el sistema inmunitario, el estado de salud, el estilo de vida, la dieta, el medio ambiente y las poblaciones temporales de microorganismos. Uno de los logros clave de este proyecto fue la creación de una base de datos de referencia sobre los límites de la variación microbiana normal en los seres humanos. Ello representa un relevante aporte para una mejor comprensión del papel del microbioma en la salud y las enfermedades.

El microbioma humano y la enfermedad

Los factores tratados anteriormente pueden causar desequilibrios (“disbiosis”), los cuales se han relacionado con el desarrollo de enfermedades intestinales y cardiovasculares, cáncer, enfermedad de Crohn, diabetes, enfermedades respiratorias, trastornos cerebrales, enfermedades renales crónicas y enfermedades hepáticas. Comprender estas asociaciones puede proporcionar información sobre los mecanismos subyacentes a estas enfermedades y, potencialmente, guiar el desarrollo de tratamientos o intervenciones específicas.

Cómo mantener un microbioma saludable

Dadas las evidencias de que mantener un microbioma saludable contribuye a mejorar la salud, se comercializan diversos nutrientes con tal finalidad. Por ejemplo, se destaca que los prebióticos sirven como fuente de alimento para las bacterias beneficiosas en nuestro intestino, y que ofrecen mayores beneficios cuando se combinan con probióticos. Por su parte, los probióticos son microorganismos vivos que proporcionan beneficios para la salud cuando se ingieren o se aplican tópicamente. Se encuentran de forma natural en alimentos fermentados como el yogur, así como en suplementos dietéticos y algunos productos cosméticos. Las bacterias probióticas más comunes pertenecen a grupos llamados Lactobacillus y Bifidobacterium. Se está trabajando en la creación de probióticos “inteligentes” que superen la eficacia de los naturales.

El futuro de la investigación del microbioma

La investigación sobre el microbioma humano se halla aún en las primeras etapas. Para desarrollar nuevas terapias para enfermedades resulta crucial obtener una comprensión más profunda de sus complejidades. Para ello se requiere un nuevo enfoque que abarque una visión ecológica y evolutiva de las interacciones huésped-microbio.

Para desarrollar un nuevo marco para estudiar el microbioma humano será fundamental la colaboración interdisciplinaria, así como la implementación de mejores estándares de datos y prácticas de intercambio que garanticen la reproducibilidad y los análisis cruzados. Asimismo, será necesario establecer recursos compartidos, como biobancos, estándares analíticos, protocolos y bases de datos públicas. Estos esfuerzos concertados allanarán el camino para nuevos descubrimientos “revolucionarios” y el desarrollo de terapias innovadoras.