El cos humà és un ecosistema

El projecte Genoma Humà va seqüenciar la informació genètica continguda en el 10% de les cèl·lules que formen el nostre cos. El 90% restant no són cèl·lules humanes sinó un autèntic ecosistema de, més o menys, 100 bilions de bacteris que habiten pacíficament a l’interior de l’intestí. El seu estudiestà canviant el tractament de les patologies gastrointestinals, les malalties cardiovasculars i fins i tot trastorns com l’autisme.

Este artículo se publicó originalmente en castellano en el diario Público, el día 24/01/2012 con el título “El cuerpo humano es una bacteria”.

L’estudi dels cent bilions de microorganismes que habiten a l’interior de l’intestí està canviant el tractament de les patologies gastrointestinals, les malalties cardiovasculars i fins i tot trastorns com l’autisme.

El projecte Genoma Humà va seqüenciar la informació genètica continguda en el 10% de les cèl·lules que formen el nostre cos. El 90% restant no són cèl·lules humanes sinó un autèntic ecosistema de, més o menys, 100 bilions de bacteris que habiten pacíficament a l’interior de l’intestí. Reben el nom de microbioma i són fonamentals per a la nostra supervivència. Segons el doctor Francisco Guarner responsable del grup de fisiologia i fisiopatologia digestiva de la Vall d’Hebron Institut de Recerca (VHIR) “actualment el microbioma es considera un òrgan en si mateix”.

Alteracions en aquesta població de microorganismes tenen serioses conseqüències per a la salut. Fins a tal punt influeixen en el cos que poden arribar a modificar la conducta i el desenvolupament cerebral. Hi ha estudis que demostren que animals d’experimentació que creixen en total absència de bacteris tenen un desenvolupament corporal deficient, un cervell diferent i immadur i el seu sistema immunològic és incomplet. El sorprenent “i una de les raons que justifica el considerar el microbioma com a un òrgan” explica el científic espanyol Guarner “és que si a aquests animals se’ls trasplanta la flora d’individus normals, recuperen la normalitat”.

Bioquímica cerebral

Aquests resultats encara no poden extrapolar-se a éssers humans però “hi ha evidències indirectes que el microbioma afecta la nostra bioquímica cerebral” afirma la la investigadora i doctora Elena Verdú que ha participat en aquests experiments amb ratolins a la Universitat de McMaster, Canadà i “és possible que aquests mecanismes estiguin implicats en malalties com l’autisme “.

Els trastorns gastrointestinals són una més de les complicacions que pateixen les persones amb autisme i minven la seva qualitat de vida. La causa d’aquesta associació encara es desconeix però investigadors de la Universitat de Columbia, als EUA, han descobert el que podria ser una diferència clau: molts nens autistes tenen un tipus de bacteri en la seva flora intestinal que nens sans no tenen.

Aquest microorganisme en concret pertany al gènere Sutterella i encara que la seva presència està associada a malalties digestives inflamatòries com la malaltia de Crohn o la colitis ulcerosa segons Bren Williams, autor de l’estudi “Encara queda molta feina a fer abans d’entendre el paper de Sutterella l’autisme “. El fet que una gran part de pacients autistes tinguin alterat el tipus i la quantitat d’espècies de la flora intestinal és una situació en la qual encara no se sap què és primer, si l’ou o la gallina. Com assegura Verdú a Público “la connexió cervell-intestí és bidireccional” i sembla prometedora.

I és que una flora intestinal adequada no només genera vitamines i aminoàcids essencials per a la supervivència del cos humà sinó que també estimula el sistema immunològic. La majoria de cèl·lules inmunocompetents conviuen amb els bacteris a la paret de l’intestí i és principalment allà on entren en contacte amb els antígens de l’exterior i el sistema aprèn a diferenciar el propi de l’aliè.

Encara que s’intueix, encara no se sap si les alteracions gastrointestinals en l’autisme són alguna cosa més que simptomàtiques però en altres casos sí que ho són. En pacients amb malaltia de Crohn o esclerosi múltiple, que sí que tenen una base autoimmune, se sap del cert que la seva flora intestinal està alterada i que enriquint-la milloren les seves afectacions neurològiques. Una de les opcions terapèutiques en estudi és restaurar la població de bacteris i alterar el sistema immunològic del pacient mitjançant el consum de probiòtics o de determinats cucs helmints no patògens. Encara que aquesta última opció no soni deliciosa, ja s’han obtingut resultats en diversos pacients i als EUA s’han iniciat estudis clínics de Fase I en persones autistes i pacients amb esclerosi múltiple o amb al·lèrgies alimentàries greus. De tota manera Guarner opina que “encara que els resultats amb els tractaments amb helmints són prometedors la solució a aquestes malalties passa per conèixer millor el microbioma”.

Des que es coneix la repercussió del microbioma en el cos humà la investigació de com alterar i obtenir efectes beneficiosos no només avança en el camp de les malalties digestives sinó en molts altres, com per exemple la cardiologia. Fa temps que se sap que pacients amb obesitat o diabetis tipus 2 tenen més risc cardiovascular que persones sanes i també elevats nivells de leptina, una hormona relacionada amb el metabolisme i la gana. Un estudi recent ha posat en pràctica un fet que ja es coneixia, la presència de Lactobacillus plantarum disminueix la secreció de leptina. Els resultats demostren que rates alimentades amb un probiòtic que conté aquest bacteri sintetitzen menor quantitat de leptina i això podria tenir un reflex en la disminució del nombre i la gravetat d’infarts. El doctor Abel Mariné, expert en nutrició i seguretat alimentària de la Universitat de Barcelona, ​​opina que encara que “sí que sembla existir una relació entre obesitat i flora intestinal i aquest estudi sigui interessant, no hem de perdre de vista que està fet amb animals d’experimentació i que s’ha de verificar i ser reproduïble “. De tota manera “els probiòtics no s’han de confondre amb medicaments doncs els seus efectes beneficiosos són suaus i a llarg termini” aclareix Mariné.

A pels gens

El projecte europeu MetaHIT (Metagenomics of the human intestinal tract) és el següent gran pas biomèdic després d’aconseguir seqüenciar el genoma humà. El seu objectiu és ambiciós: desxifrar el material genètic de les més de 150.000 espècies diferents de microbis que colonitzen el cos humà. Guarner, responsable espanyol de MetaHIT vaticina “Anem a generar un catàleg dels bacteris simbiòtics que viuen i participen en el nostre cos, les característiques i les funcions”.

La investigació del microbioma no és senzilla “ja que la majoria dels bacteris de l’intestí necessiten de l’ecosistema que formen amb els altres per créixer” detalla Guarner a Público “i per tant no creixen en les condicions de cultiu del laboratori”. La solució a aquest repte ha estat la metagenòmica, és a dir, aplicar tècniques de biologia molecular i seqüenciació de gens per obtenir grans bases de dades.

Aquest projecte en què participen vuit països europeus es va iniciar al 2008 i té data prevista de finalització per a aquest juny del 2012. Els resultats de MetaHIT fins ara són com a mínim sorprenents, per exemple: és possible que els éssers humans es puguin classificar a més de per el grup sanguini, el sexe i l’edat, segons el seu enterotip. Els científics de MetaHIT van analitzar la flora intestinal de gairebé 200 persones de sis nacionalitats diferents i van descobrir que les podrien agrupar totes en tres grups ben diferenciats. Aquest descobriment pot tenir una gran repercussió en medicina ja que segons explica Mani Arumugam, científic i primer investigador d’aquests resultats “la flora intestinal interactua directament amb els fàrmacs i els aliments que prenem i modula la seva absorció” així que, especulant, Arumugam postula que “en el futur podrem dissenyar dietes i fàrmacs personalitzats en funció del enterotip de cada persona”.

Els resultats de l’estudi MetaHIT pretenen tenir infinitat d’aplicacions terapèutiques “La gran perspectiva és entendre una part del cos humà que fins ara desconeixíem. Si arribem a conèixer al detall aquests dos quilos de cèl·lules bacterianes que habiten en nosaltres podrem utilitzar aquest coneixement per tractar l’autisme, trastorns psiquiàtrics primerencs, malalties autoimmunes, al·lèrgies, trastorns del metabolisme, obesitat, diabetis tipus 2 … “conclou Guarner.

Els probiòtics: útils per a unes coses i no per a unes altres

Els probiòtics, terme encunyat per primera vegada el 1965, són microorganismes vius no patògens que s’han utilitzat tradicionalment en l’alimentació humana. Les espècies de Lactobacillus i Bifidobacterium són les més usades i s’inclouen en la preparació d’aliments, medicaments i suplements dietètics.

Aquests microorganismes no són habitants normals de l’intestí humà i encara que el seu consum no modifiqui la composició de la flora intestinal “en quantitats adequades milloren la digestió i el trànsit intestinal” afirma el doctor Mariné. Els seus efectes beneficiosos s’utilitzen en condicions molt concretes, com la diarrea causada per antibiòtics i en determinades malalties inflamatòries gastrointestinals.

En els últims anys s’ha investigat, tant amb fons públics com privats, si els probiòtics podrien tenir efectes beneficiosos en altres camps de la salut humana. Algunes de les afirmacions més populars són inconsistents o encara han de ser recolzades per estudis ben fets en humans. Mariné posa els punts sobres les is “el fet que un aliment tingui certs efectes beneficiosos no el converteix en un fàrmac”. El que se sap de l’efecte dels probiòtics sobre els nivells de colesterol per exemple és encara molt contradictori. I la suposada protecció cardiovascular i prevenció d’infeccions que de vegades se’ls pressuposa no tenen evidències clíniques que les recolzin.
Més informació a la Guia Pràctica sobre probiòtics i prebiòtics del 2008 de l’Organització Mundial de Gastroenterologia (www.wgo.com)

(Puedes leer más sobre el microbioma en “Microbioma: el último órgano”, artículo de Jesús Méndez en el suplemento Tercer Milenio.)

mm

Publicat per Marta Palomo

Investigadora postdoctoral y periodista científica