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Experto Universitario en Genética Médica y Genómica

El microbioma influye en la resistencia al cólera

Rubén Megía González, Genotipia

Un equipo de investigadores del Departamento de Microbiología y Patología Vegetal de la Universidad de California ha descubierto cómo el microbioma de algunos individuos les confiere cierta resistencia a la infección de Vibrio cholerae. Sus resultados fueron publicados el pasado 25 de junio en la revista Cell.

El cólera afecta anualmente a casi 4 millones de personas alrededor de todo el mundo, de las cuales casi 140 000 mueren por la enfermedad. El cólera es una enfermedad de origen bacteriano causado por la infección del microorganismo Vibrio cholerae, cuyo síntoma principal es una diarrea aguda que, de no ser tratada, puede ser mortal. La infección por Vibrio cholerae se transmite principalmente por el consumo de alimentos o agua contaminados por este microorganismo, normalmente en zonas pobres, con medidas de obtención de agua potable mal diseñadas y escaso sistema de alcantarillado. 

El cólera afecta anualmente a casi 4 millones de personas alrededor de todo el mundo, de las cuales casi 140 000 mueren por la enfermedad.

Vibrio cholerae se encuentra, por lo general, en hábitats acuáticos, donde no resulta patogénica. Sin embargo, al ser ingerida, se encuentra con un medio totalmente distinto, en el que abundan las sales biliares sintetizadas en la vesícula biliar, entre otros compuestos. Estas condiciones activan los genes característicos de la virulencia en el genoma de Vibrio cholerae, permitiéndole sobrevivir y reproducirse en el intestino humano.

Ahora, un nuevo estudio ha descubierto un mecanismo molecular que podría explicar cómo el microbioma de una persona influye en su resistencia al cólera.

En el estudio, los autores buscaban determinar cómo ciertas condiciones de estrés, como la malnutrición, influyen en la vulnerabilidad a la infección por Vibrio cholerae, por lo que tomaron datos de dos poblaciones humanas con diferencias notorias en estas condiciones Sin embargo, descubrieron algo totalmente diferente. Según los resultados, la susceptibilidad a la infección por este microorganismo no depende de ninguna de estas condiciones de estrés, sino que dependen del microbioma de cada individuo.

Para determinar la influencia de la microbiota intestinal en la resistencia al cólera, los autores utilizaron ratones modelo, a los que introdujeron el microbioma de los diferentes grupos humanos a estudiar. Durante el estudio, los investigadores observaron que, al transferir la microbiota de ratones “sanos” al intestino de ratones “vulnerables”, se reducía la colonización de Vibrio cholerae. Tras varias pruebas, el equipo detectó que una de las posibles causas de la diferencia en la susceptibilidad al cólera, la abundancia del microorganismo Blautia obeum en el intestino de cada individuo. Según el estudio, esta bacteria puede “desactivar” los mecanismos moleculares que vuelven a Vibrio cholerae una bacteria patogénica.

Blautia obeum es un microorganismo anaerobio presente en mayor o menor medida como parte la microbiota intestinal del ser humano. Se trata de una bacteria no patogénica, cuya actividad protectora contra la infección de Vibrio cholerae ya se había demostrado previamente en otros modelos animales.

El mecanismo de Blautia obeum que proponen los investigadores y logra evitar la infección por Vibrio cholerae se basa en una hidrolasa, que “rompe” algunos compuestos de las sales biliares presentes en el intestino. Esto reduce considerablemente la vulnerabilidad al cólera, pues Vibrio cholerae utiliza estas sales biliares para activar los genes necesarios para colonizar el intestino humano. 

Este nuevo estudio explica cómo la variación en el microbioma intestinal humano influye en la vulnerabilidad a diferentes infecciones. Además, los resultados del estudio abren las puertas a nuevas investigaciones para evitar la infección por Vibrio cholerae, basándose en la actividad normal de Blautia obeum. Tal y como afirman los autores, “esto sugiere que la modificación dirigida del microbioma puede ser un objetivo protector contra el cólera”. De igual modo, ya se está investigando cómo el microbioma de cada individuo influye en la vulnerabilidad a diferentes agentes infecciosos, entre ellos, el SARS-CoV-2.

Referencia: Alavi S, et al. Interpersonal Gut Microbiome Variation Drives Susceptibility and Resistance to Cholera Infection. Cell. 2020;181(7):1533-1546.e13. doi:10.1016/j.cell.2020.05.036

Fuente: Microbiome confers resistance to cholera. Universidad de California, Riverside. https://news.ucr.edu/articles/2020/06/29/microbiome-confers-resistance-cholera

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